总传热系数K、K 总传热微分方程实质上是总传热系数的定义式。总传热系数主要取决于冷热流体侧的对流传 热系数。下面推导其计算公式。 设稳定传热,其他如图所设,则 通过热流体的对流传热速率为dg=a(r-:)S 过热流体侧污垢的导热传热速率为 T-T 通过管壁的导热传热速率为 通过冷流体侧污垢的导热传热速率为 ds 通过冷流体的对流传热速率为=a(t-1)dS do 整理,得 do T bd@=T.-tw R。dQ 相加并整理,得=-1R,bR。,1 axdS; ds. /. dS。axdS
三、总传热系数Kx、K 总传热微分方程实质上是总传热系数的定义式。总传热系数主要取决于冷热流体侧的对流传 热系数。下面推导其计算公式。 设稳定传热，其他如图所设，则 通过热流体的对流传热速率为 通过热流体侧污垢的导热传热速率为 通过管壁的导热传热速率为 通过冷流体侧污垢的导热传热速率为 通过冷流体的对流传热速率为 整理，得 相加并整理，得 dQ xi T Tw dSi = ( − ) i si w w dS R T T dQ − = w w dSm T t b dQ = ( − ) o so w w dS R t t dQ − = xo w dSo dQ = (t −t) w xi i T T dS dQ = − w w i si T T dS R dQ = − w w m T t dS bdQ = − w w o so t t dS R dQ = − t t dS dQ w xo o = − o xo o s o i m si xi i dS dS R dS b dS R dS T t dQ 1 1 + + + + − =
对比总传热微分方程:do=k(T- 得 b R R +-+ Kd ad d ad d ad 假定λ为常数,对上式沿管长取平均值,得 d Rai b R Kd Jo ad d 1d. d ad 1=1+A+b+B+_1 Kd ad ddd ad 当d=d,时, R.+ b d +r K a 当d=dn时,1=1.+Rn,4 +r d 2 d 当传热面为平壁时,dS=AS=Sn=S 所以1 K +ra++rd 四、对流传热系数对总传热系数的影响 以平壁为例,若忽略污垢热阻和管壁热阻,则 K
对比总传热微分方程： 得 而 ， ， ， 所以 假定为常数，对上式沿管长取平均值，得 当 时， 当 时， 当传热面为平壁时， 所以 四、对流传热系数对总传热系数的影响 以平壁为例，若忽略污垢热阻和管壁热阻，则 dQ = Kx (T −t)dS o xo o s o i m si x xi i dS dS R dS b dS R K dS dS 1 1 1 = + + + + dS d dl o o dS =d dl dS d dl = i i = dS d dl m m = o xo o s o i m si x xi i d d R d b d R K d d 1 1 1 = + + + + dl d d R d b d R L d dl L K d L o xo o d o i m di xi i L x = + + + + 0 0 ) 1 1 ( 1 1 1 o o o do i m di i i d d R d b d R Kd d 1 1 1 = + + + + d = di d = do o i o o i d o m i di i i d d d d R d b d R K = + + + + 1 1 1 o d o m o i o di i o o i R d b d d d R d d K 1 1 1 = + + + + dS = dSi = dSm = dSo o di do i R b R K 1 1 1 = + + + + K i o 1 1 1 = +