式中以换热管的外表面为基准的总传热系数：K.换热管的对数平均直径。ddm =(d -d,)/ Ind以内表面为基准K以平均表面为基准：K..D11
11 式中 K0——以换热管的外表面为基准的总传热系数； dm——换热管的对数平均直径。 2 1 1 2 ( )/ ln d d d d d m 以平均表面为基准： m i i i i d b d d d K 1 1 1 0 0 i m i m m d b d d d K 1 1 1 0 0 以内表面为基准：
3.1/K值的物理意义传热总推动力(T-t)dQ = KdS(T -t)总传热阻力Kdsb do1 d.1K.admα, d,αo总热阻壁阻外侧的热阻内侧的热阻
12 3．1/K值的物理意义 总传热阻力 传热总推动力 S 1 ( ) S( ) Kd T t dQ Kd T t 总热阻 外侧的热阻 壁 阻 内侧的热阻 m i i d d d b d K 0 0 0 0 1 1 1
考虑污垢热阻b do+RA++2a dmK.α; ddom式中Ro、R;——传热面两侧的污垢热阻，m2·K/W。当管壁和污垢热阻可以忽略时ααK=_Kdoaα+α;若α>>αi则K~αiK值总是接近且小于小的α值。13
13 考虑污垢热阻 i i i i m d d d d R d b d R K 0 0 0 0 0 0 1 1 1 式中 R0、Ri——传热面两侧的污垢热阻，m 2·K/W。 当管壁和污垢热阻可以忽略时 K i 1 1 1 0 i i K 0 0 i i 若 0 则K K值总是接近且小于小的α值
bd1d例题解：K.ad.αα, d10.0250.0250.0025854542000.020.02250.01176+0.000062+0.0002619-m?.℃C/W= 0.01212所以K.=82.5W/(m2.°C)将αi提高一倍，即αi=2×85=170W/(m2.℃)+0.000062+0.0002619=0.006242m2.℃/wKo170所以K=160.2W /(m2.°C)160.2-82.5总传热系数增加=94.2%82.54
14 例题 解： m i i d d d b d K 0 0 0 0 1 1 1 0 02 0 025 4200 1 0 0225 0 025 45 0 0025 85 1 . . . . . 0.01212 m2 .℃/W . W / ( m C ) 2 0 所以 K0 ＝82 5 . W / ( m C ) 2 所以 K＝160 2 某空气冷却器，空气在管外横向流过，管外侧的 对流传热系数为85 W/(m2·℃)，冷却水在管内流 过，管内侧的对流传热系数为4200 W/(m2·℃)。 冷却管为φ25×2.5mm的钢管，其导热系数为45 W/(m·℃)。试求： （1）总传热系数； （2）若将管外对流传热系数αo提高一 倍，其它条件不变，总传热系数增加的百分率； （3）若将管内对流传热系数αi提高一倍， 其它条件不变，总传热系数增加的百分率。 设管内、外侧污垢热阻可忽略。 将αi提高一倍，即αi＝2×85＝170 W/(m2.℃) 0 1 K 0.000062 0.0002619 0.006242 170 1 m2 .℃/W . % . . . 94 2 82 5 160 2 82 5 总传热系数增加 0.01176 0.000062 0.0002619
2、α。提高一倍，即α。=2×4200=8400W/（m2.℃）0.025+0.000062-=0.006242m2.℃/W→85K84000.02原K.=83.5 W/ (m2.℃)K.=82.5 Wl (m2.℃)83.5-82.5总传热系数增加：=1.2%82.5K值总是接近且小于小的α值。15
15 2、α0提高一倍，即α0＝2×4200＝8400W/(m2.℃) 原 K0 ＝82.5 W/（m2 .℃） 0 1 K 0.006242 0.02 0.025 8400 1 0.000062 85 1 m2 .℃/W K0 ＝83.5 W/（m2 .℃） . % . . . 1 2 82 5 83 5 82 5 总传热系数增加 K值总是接近且小于小的α值