传热过程及其应用传热过程及其应用*传热过程及其应用*模块二传热——传热过程及其应用*传热过程及其应用*学习目标：2.熟悉传热在化工生产中的应用；1.了解传热的基本方式与特点；3.理解传热过程及其载热体的选择。*传热过程及其应用*温度差是驱动热量传递的动力，热量总是自发地从高温处传给低温处。传热——物质系统内由于温度不同，使热量从一处传到另一处的过程。提问：什么是传热？提问：热量能否从低温向高温传递呢？一、传热过程*传热过程及其应用*稳态传热（连续操作）：传热系统中不积累能量的热量传递。非稳态传热（间歇操作）：传热系统中有能量积累的热量传递。强化传热过程——要求传热速率高，即热量传递情况良好。削弱传热过程——要求传热速率低，尽可能的避免热量传递，以保持恒温的操作条件。**为化学反应创造必要的条件，如合成氨；为单元操作提供必要的条件，如蒸馏操作中冷凝器；提高热量的综合利用，如废热锅炉；传热在化工生产中的应用：削弱传热强化传热（4）保温与节能二、传热在化工生产中的应用传热过程及其应用*传热过程及其应用*化工生产中的热量交换通常发生在两流体之间,在换热过程中参与换热的流体称为载热体；温度较高放出热量的流体称为热载热体，即热流体，通常用作加热剂；温度较低吸收热量的流体称为冷载热体，即冷流体，通常用作冷却剂。三、载热体提问：什么是载热体？1）能够满足需要达到的温度；2）温度方便可调；3）比热容或潜热较大；4）化学性质稳定；5）毒性小，不易燃易爆，对设备腐蚀性小；6）价格低廉，来源广泛。能满足工艺要求；操作方便、安全；成本低。1.载热体的选择原则*传热过程及其应用*2.常用的加热剂和冷却剂工业中常用的加热剂有热水、饱和蒸汽、矿物油、熔盐、烟道气等；工业中常用的冷却剂有水、空气、液氨、冷冻盐水。提问：需要250℃热源，可用饱和水蒸气作加热剂吗？加热、冷却：物料的温度发生变化而相态不变。汽化、冷凝：物料的温度不变而相态发生变化。*传热过程及其应用*根据传热机理的不同，传热方式有传导、对流和热辐射。1.传导物体内部存在温差或者温度不同的两物体直接接触而发生的热量传递。四、传热的基本方式传导是静止物体内的一种传热方式，存在于固体、液体、气体的传热过程中，不能在真空中进行。*传热过程及其应用*2)对流流体各部分之间发生相对位移所引起的热量传递，只能在液体、气体中出现。自然对流——由不同温度处的流体的密度差引起的。强制对流——由外力引起的质点强制运动。提问：当流体流过有温差的固体表面时，怎么传热？*传热过程及其应用*3）热辐射热能以电磁波的形式传播的过程。特点：（a）不需要直接接触，可以在真空中传递；（b）有能量的转化，即从热能转化为辐射能或从辐射能转化成热能。**传热过程及其应用*传热过程及其应用*传热过程及其应用传热过程及其应用