給熱係數

(1)流體強制對流給熱 (2)流體自然對流給熱 (2)液體沸騰給熱

給熱係數α的物理意義是：單位時間內，單位傳熱面積上，溫度差為1K時，以給熱方式所傳遞的熱量。
單位:W/(㎡/℃)
實驗證明，影響給熱係數的因素有：
①流體流動的速度：傳熱邊界層中的導熱是對流傳熱的主要矛盾。顯然，增大流速可以使傳熱邊界層減薄，從而使
α增大，使對流傳熱過程得以強化。
②流體的對流狀況：是採用自然對流抑或採用強制對流。顯然，強制對流時流體的流速較自然對流為高。
③流體的種類；液體、氣體、蒸氣。
④流體的性質：影響較大的有流體的比熱、導熱係數、密度、粘度等。如導熱係數大的流體，傳熱邊界層的熱阻就小，給熱
係數較大。粘度大的流體，在同等流速下，Re數小，傳熱邊界層相應較厚，給熱係數便小。
⑤傳熱面的形狀、位置和大小：不同形狀的傳熱面，如圓管或平板或管束；是在管內還是管外；是垂直放置還是水
平放置；以及不同的管徑和長度都對α有影響。
概括以上影響因素，可把給熱係數α寫成如下的未定方程式。
α＝f (u ，d ，ρ ，μ ，t ，cp ，……) (3—20)
各種給熱過程的情況差異很大，影響α的因素也不完全相同，常見的給熱過程分為兩大類；
1．流體無相變化時的給熱過程
(1)流體強制對流給熱
(2)流體自然對流給熱
2.流體發生相變時的給熱過程
(1)蒸氣冷凝給熱
(2)液體沸騰給熱
無相變的對流給熱係數的經驗關聯式
圓形直管內強制湍流的給熱係數
α＝0.023 * λ/d * (ρdu/μ)~0.8 * (cμ/λ)~b
當流體被加熱時 b=0.4,當流體被冷卻時b=0.3
(Re>10000, 0.7<Pr<160 , 流體是低粘度的, l/d>30~40)