对流换热系数的影响因素如下:
1.对流运动成因和流动状态;
2.流体的物理性质(随种类、温度和压力而变化);
3.传热表面的形状、尺寸和相对位置;
4.流体有无相变(如气态与液态之间的转化)。
拓展知识:
对流换热系数h的物理意义是:当流体与固体表面之间的温度差为1K时,1m*1m壁面面积在每秒所能传递的热量。h的大小反映对流换热的强弱。
如上所述,h与影响换热过程的诸因素有关,并且可以在很大的范围内变化,所以牛顿公式只能看作是传热系数的一个定义式。它既没有揭示影响对流换热的诸因素与h之间的内在联系,也没有给工程计算带来任何实质性的简化,只不过把问题的复杂性转移到传热系数的确定上去了。
因此,在工程传热计算中,主要的任务是计算h。计算传热系数的方法主要有实验求解法、数学分析解法和数值分析解法。
对流换热的特点:
导热与热对流同时存在的复杂热传递过程,必须有直接接触(流体与壁面)和宏观运动,也必须有温差,由于流体的粘性和受壁面摩擦阻力的影响,紧贴壁面处会形成速度梯度很大的边界层:热边界层。
对流换热的分类:
1.流动起因:自然对流:流体因各部分温度不同而引起的密度差异所产生的流动强制对流:由外力(如:泵、风机)作用所产生的流动。
2.流动状态:自然对流:流体因各部分温度不同而引起的密度差异所产生的流动,强制对流:由外力(如:泵、风机)作用所产生的流动相变换热:凝结、沸腾、升华、凝固、融化等。
3.换热表面的几何因素:内部流动对流换热:管内或槽内,外部流动对流换热:外掠平板、圆管、管束,流体的热物理性质对换热的影响:流体内部和流体与壁面间导热热阻小,单位体积流体能携带更多能量,有碍流体流动、不利于热对流,自然对流换热增强。
综上所述,表面传热系数是众多因素的函数。