传热有哪几种基本方式？其特点是什么

2024-12-01 07:50:23

推荐回答（5个）

回答1：

传热有三种基本方式，分别是热传导；热辐射；热对流。

特点如下：

1、热传导：有温度不同的质点在热运动中引起的，在固体，液体，气体中均能产生。单纯的导热仅能在密实的固体中发生。

2、热对流：对流式由于温度不同的各部分流体之间发生相对运动，互相掺和而传地热能。包括自然对流换热，受迫对流换热。

3、热辐射：过程中伴随形式能量转化；传播不需要任何中间介质；凡是温度高于绝对零度的一切物体，不论他们的温度高低都在不间断地向外辐射不同波长的电磁波。

扩展资料：

由于温度差引起的能量转移，根据热力学第二定律可知，凡是有温度差存在时，热就必然从高温处传递到低温处，因此传热是自然界和工程技术领域中极普遍的一种传递现象。

不管物质处在何种状态（固态、气态、液态或者玻璃态），只要物质有温度（所有物质都有温度），就会以电磁波（也就是，光子）的形式向外辐射能量。这种能量的发射是由于组成物质的原子或分子中电子排列位置的改变所造成的。

实际传热过程一般都不是单一的传热方式，如煮开水过程中，火焰对炉壁的传热，就是辐射、对流和传导的综合，而不同的传热方式则遵循不同的传热规律。为了分析方便，人们在传热研究中把三种传热方式分解开来，然后再加以综合。

回答2：

传热的三种方式：
热的传递是由于物体内部或物体之间的温度差引起的。若无外功输入，根据热力学第二定律，热量总是自动地从温度高的地方传递至温度较低的地方。

热能的传递有三种基本方式：热传导、热对流、热辐射，下面分别介绍这三种传热方式

（一）热传导
物体各部分之间不发生相对位移时，依靠分子，原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热能传递成为热传导。

热传导的基本计算公式是傅立叶定律：在单位时间内热传导方式传递的热量与垂直于热流的截面积成正比，与温度梯度成正比，负号表示导热方向与温度梯度方向相反。

其中Q表示热流率，单位为W; dT/dx为温度梯度，单位为°C/m ;A为导热面积，单位为m2；

λ为材料的导热系数，又称热导率，单位为W/(m°C) ，也可以为W/(mK) 。

热导率是材料的固有的物理特性，代表材料的导热能力，导热系数越大，说明材料的导热性能越好。

（二）热对流
热对流是指由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移，冷，热流体相互掺混导致的热量传递过程。热对流仅发生在流体中，由于流体中的分子同时也会进行不规则的热运动，因此，热对流总是伴随着热传导现象。

工程上比较常见的情况上，流体流过一个物体并与其表面间产生热量传递过程，这种现象称为对流传热过程。

对流传热分为两种类型：自然对流和强制对流。

自然对流是由于流体冷、热各部分的密度不同导致流动，如暖气片附近的空气受热向上流动

强迫对流是由于流体由于压差导致的流动。如冷却水路由水泵驱动流动，而不是密度差。

热对流的基本计算公式是牛顿冷却公式：

其中，Q,A 与傅立叶公式中的Q,A代表的含义一致，分别为热流率与面积

ts与tf分别代表固体表面温度和流体温度；

h为对流换热系数，表示单位温差作用下通过单位面积的热流率，单位为W/m2°C，对流换热系数越大，传热越剧烈

对流换热系数与传热过程中的许多因素有关。如，物体的物性，换热表面的形状、大小相对位置，而且还与流体的流速有关。在对流分析中，通常需要使用理论分析或是实验方法来推算出物体表面的对流换热系数。

（三）热辐射
物体通过电磁波来传递能量的方式成为辐射。物体会因各种原因发出辐射，其中因热而发出的辐射能现象称为热辐射。

辐射与前两种热量传递方式不同的是，前两种都需要有物质存在，而辐射可以在真空中传递能量，甚至在真空中的传递最高效。

物体辐射热流率可根据波尔茨曼定律经验公式来计算：

其中，A为辐射表面积，单位为m2 ;

ε 为物体的发射率，又称黑度，其值总小于1，它与物体的种类和表面状态有关；

σ为斯忒藩-玻尔兹曼常量，又称黑体辐射常数，它是一个自然常数，值为5.67x10-8W/m2*k4

φ为物体自身向外辐射的热流率，而不是辐射换热的能量

工程上通常考虑两个或两个以上物体之间的辐射，系统中每个物体都同时辐射并吸收热量。他们之间的净热量传递用斯蒂芬-玻尔兹曼方程来计算：

其中，Q为热流率；ε1为物体的黑度；σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数；

A1为辐射面1的面积，F12为辐射面1到辐射面2的形状系数；

T1为辐射面1的绝对温度，T2为辐射面2的绝对温度

由上式可以看出包含热辐射的热分析是高度非线性的。

回答3：

传热的三种方式：对流，导热，辐射。
特点分别是：
导热是有温度不同的质点在热运动中引起的，在固体，液体，气体中均能产生。单纯的导热仅能在密实的固体中发生。
对流式由于温度不同的各部分流体之间发生相对运动，互相掺和而传地热能。包括自然对流换热，受迫对流换热。
辐射换热特点：
1.过程中伴随形式能量转化
2.传播不需要任何中间介质
3凡是温度高于绝对零度的一切物体，不论他们的温度高低都在不间断地向外辐射不同波长的电磁波。

回答4：

传热是指热量从一个物体或系统传递到另一个物体或系统的过程。传热的基本方式有三种：导热、对流和辐射。
1. 导热（Conduction）：导热是指通过直接接触传递热量的过程。当两个物体处于接触状态时，高温物体的分子会与低温物体接触并传递能量，使得低温物体的温度升高。导热的特点包括：
- 只发生在直接接触的物体之间。
- 依赖于物体之间的温差，温差越大，传导热量越快。
- 导热的速率取决于物体的热导率，热导率越大，传热速率越快。
2. 对流（Convection）：对流是指通过流体介质（如气体或液体）传递热量的过程。这种传热方式需要介质的流动来实现热量的传递。对流的特点包括：
- 发生在流体介质中，可以是自然对流（无外力驱动）或强制对流（由外部力驱动）。
- 受到流体的性质和流动速度的影响，流体的传热能力决定了对流传热的快慢。
- 对流可以通过对流传热系数来衡量，对流传热系数越大，传热速率越快。
3. 辐射（Radiation）：辐射是指热能以电磁波的形式由发热物体或热源向周围空间传播的过程。这种传热方式不需要介质的存在，也不依赖于相对位置的接触。辐射的特点包括：
- 无需直接接触或介质传递热量，可以在真空中传播。
- 热辐射的强度与热源的温度相关，温度越高，辐射热量越多。
- 辐射的速率受到物体表面的特性和形状的影响，颜色、反射率等因素会影响辐射传热的效率。
这三种传热方式通常同时存在并相互作用。实际传热过程中，不同方式的相对重要性取决于具体情况和传热问题的特性。

回答5：

传热，即热传递。是指热量从高温物体传向低温物体，或者是同一个物体的高温部分传向低温部分的过程。例如:利用燃料燃烧加热水，或者把金属铲子放入开水中。

热传递分为三种基本方式：传导、对流和辐射。

第一，传导。传导主要发生于固体，温度高的物体或者同一物体温度高的部分，由于分子热运动较快，分子动能大，在与(接触)邻近的分子发生碰撞时，把分子动能传递给邻近的分子，这样，邻近分子的动能增加，温度升高，于是，就发生了热量的传递。

第二，对流。对流主要发生于液体与液体之间，气体与气体之间，气体与液体之间。主要是通过流体的流动使热量发生传递。例如冷暖空气对流形成风，烧开水时水的对流，蒸发，使液体和气体之间产生热量交换。

第三、辐射。辐射主要发生在两个不接触的物体之间，辐射是以电磁波的形式传递热量，而电磁波传播可以不需要介质，因此，辐射不一定需要有介质。如冬天烘火，火源通过空气向外辐射红外线使人感觉到温暖，太阳可以不需要介质向地球辐射各种电磁波(可见光、不可见光，或者说太阳能)，使地球表面的物体温度升高。

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