重慶大學傳熱學第十二章課件

1、4.通過肋片的導熱分析通過肋片的導熱分析工程上和自然界常見到一些帶有突出表面的物體，如摩托工程上和自然界常見到一些帶有突出表面的物體，如摩托車的氣缸外壁、馬達外殼、暖氣片、多數(shù)散熱器的氣側表車的氣缸外壁、馬達外殼、暖氣片、多數(shù)散熱器的氣側表面，乃至人體的四肢及耳等。面，乃至人體的四肢及耳等。肋片：依附于基礎表面上的擴展表面。肋片：依附于基礎表面上的擴展表面。強化傳熱的重要方法強化傳熱的重要方法肋化肋化電子器件冷卻電子器件冷卻1）細長桿的導熱）細長桿的導熱已知：已知： 均質等截面細長桿（近似為一維導熱）均質等截面細長桿（近似為一維導熱） 基壁與周圍流體溫度分別為基壁與周圍流體溫度分別為 桿材導熱

2、系數(shù)及其與流體的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)保持不變桿材導熱系數(shù)及其與流體的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)保持不變ft0t（1）分析推導微分方程式）分析推導微分方程式a.金屬細長桿金屬細長桿 較大、較大、d較小，假設細長桿任一橫截面上較小，假設細長桿任一橫截面上的溫度均勻一致，所以只在桿高方向截取一微元段的溫度均勻一致，所以只在桿高方向截取一微元段dx進進行分析。行分析。 b.為了方程表達式得到簡化，用過余溫度為了方程表達式得到簡化，用過余溫度 進行計算。過進行計算。過余溫度余溫度某點溫度與某一定值溫度（基準溫度）之差，某點溫度與某一定值溫度（基準溫度）之差，定義未受散熱影響的流體溫度定義未受散熱影響的流體溫度為基準溫度。即：

3、為基準溫度。即： c.令細長桿的橫截面積為令細長桿的橫截面積為A，截面周長為，截面周長為U。ftt 二階常微分方程二階常微分方程通解形式通解形式桿內過余溫度桿內過余溫度分布如右圖：分布如右圖：4)肋片效率肋片效率肋效率定義式：肋效率定義式：基溫度下的散熱量假設整個肋表面處于肋實際散熱量f000)()(mffmftthUHtthUH平均值平均值222AAA )(2222fwttAh肋化系數(shù)肋化系數(shù)(3) (3) 交叉流換熱器：交叉流換熱器：間壁式換熱器的又一種主要形式。其間壁式換熱器的又一種主要形式。其主要特點是冷熱流體呈交叉狀流動。交叉流換熱器又分管主要特點是冷熱流體呈交叉狀流動。交叉流換熱器

4、又分管束式、管翅式和板翅式三種。束式、管翅式和板翅式三種。(c) 板翅式交叉流換熱器板翅式交叉流換熱器(4) (4) 板式換熱器：板式換熱器：由一組幾何結構相同的平行薄平板疊加所由一組幾何結構相同的平行薄平板疊加所組成，冷熱流體間隔地在每個通道中流動，其特點是拆卸清組成，冷熱流體間隔地在每個通道中流動，其特點是拆卸清洗方便，故適用于含有易結垢物的流體。洗方便，故適用于含有易結垢物的流體。(5) 5) 螺旋板式換熱器：螺旋板式換熱器：換熱表面由兩塊金屬板卷制而成，換熱表面由兩塊金屬板卷制而成，優(yōu)點：換熱效果好；缺點：密封比較困難。優(yōu)點：換熱效果好；缺點：密封比較困難。1 1出出2 2出出3按照用途分類:表冷器、加熱器、過熱器等4按照制造材料分類金屬材料、非金屬材料及稀有金屬材料等類型。P310,12PPT報