给热系数

给热系数α的物理意义是：单位时间内，单位传热面积上，温度差为1K时，以给热方式所传递的热量。

单位:W/(㎡/℃)

实验证明，影响给热系数的因素有：

①流体流动的速度：传热边界层中的导热是对流传热的主要矛盾。显然，增大流速可以使传热边界层减薄，从而使

α增大，使对流传热过程得以强化。

②流体的对流状况：是采用自然对流抑或采用强制对流。显然，强制对流时流体的流速较自然对流为高。

③流体的种类；液体、气体、蒸气。

④流体的性质：影响较大的有流体的比热、导热系数、密度、粘度等。如导热系数大的流体，传热边界层的热阻就小，给热

系数较大。粘度大的流体，在同等流速下，Re数小，传热边界层相应较厚，给热系数便小。

⑤传热面的形状、位置和大小：不同形状的传热面，如圆管或平板或管束；是在管内还是管外；是垂直放置还是水

平放置；以及不同的管径和长度都对α有影响。

概括以上影响因素，可把给热系数α写成如下的未定方程式。

α＝f (u ，d ，ρ ，μ ，t ，cp ，……) (3—20)

各种给热过程的情况差异很大，影响α的因素也不完全相同，常见的给热过程分为两大类；

1．流体无相变化时的给热过程

(1)流体强制对流给热

(2)流体自然对流给热

2.流体发生相变时的给热过程

(1)蒸气冷凝给热

(2)液体沸腾给热

无相变的对流给热系数的经验关联式

圆形直管内强制湍流的给热系数

α＝0.023 * λ/d * (ρdu/μ)~0.8 * (cμ/λ)~b

当流体被加热时 b=0.4,当流体被冷却时b=0.3

(Re>10000, 0.7<Pr<160 , 流体是低粘度的, l/d>30~40)