第四章 传热课件

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第四章 传热热量由高温处向低温处的传递是是自然界极其普遍的现象， 也是工业生产中最常见而又
很重要的单元操作之-。如晒太阳、穿衣服、做饭、供暖、空调、机械制造等等。化工中的
很多反应和物理变化过程都要求在-定温度下进行，吸热、放热，保持-定的温度等，都需
要加热或排除热量。如食品生化的反应操作、各种物料的蒸发浓缩等。传热的重要性主要体
现在维持单元反应或操作的进行以及节约能源消耗上。
第-，化学反应是化工过程的核心，几乎所有化学反应过程都要求有-定的温度条件，
例如：合成氨的操作温度为743-793K；丙烯、氨和氧在以磷铂酸铵为催化剂的条件下合成
丙烯腈，其温度应控制在 643 加减 1K；。等等。而这些反应都是明显的放热反应，-旦
反应发生，就必须迅速将其多余的热量移走，以始终保持-个最优化的反应条件，否则将导
致原料的利用率降低，企业的效益下降。这就是说，许多化学反应中，既有供热问题，又有
取走热量的问题，它们都属于传热问题。
第二，化工生产中的许多单元操作，例如蒸发、结晶、蒸馏、干燥等，都是以传热作为
前提条件的，在-定意义上说，这些单元操作本身就是-个传热过程。
第三， 为了合理地使用和节约能源 由于化工生产中往往要提供大量能源来保证温度和
压力的要求，加上某些生产过程是以煤(包括焦炭)、石油、天然气等作为直接原料，因此，
化学工业是国民经济部门仅次于冶金行业的-个耗能大户。旧能地降低能耗，不仅涉及到
本企业的经济效益，而且关系到我们国家能否加速实现四个现代化的重大问题。要想做好这
-工作，就必须掌握传热过程的规律，并从中找到合理使用与节约能源的可靠途径。
在化工生产中， 凡用来加热或冷却工艺物料的物质称为热源或冷源。常用的热源有电热、
饱和水蒸汽、烟道气、 以及如矿物油、熔盐等高温载热体，其中尤其以饱和水蒸汽最为常见。
常用的冷源有水、空气和冷冻盐水等，其中又以各种形式的水(包括河水、海水、井水以及
回收使用的循环水等)最常用。
从传热的机理出发，分析传热过程的规律及其影响因素，了解传热设备的基本结构及其
工作原理，合理地选择热源或冷源，掌握节约热能的有效途径等方面的知识，这是从事化学
工业工程技术人员的基本素质之-。因此，也是本章所要讨论的主要内容。本章主要介绍传
热基本原理、间壁式换热器工作原理、换热设备、设备与管路的保温
二、基本概念
1.传热
传热就是指热量由高温传向低温的过程。
2.传热的基本方式
导热、对流传热、辐射传热。
3.显热和潜热
热量传递中有两种表现形态。
（1）显热：因温度变化而放出的热量为显热。