高山流水觅土豆传热学——热对流
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工程中常见的还是利用对流换热，然而对流换热也是相对来说最复杂的一种换热，其涉及的变数也最多，对此将对流换热相关内容记录于此。
对流换热的分类
对流换热有较多的影响因素，首先便是有相变与无相变的区别。这两种换热的本质区别便是是否利用了工质的汽化潜热，同时外在表现就是在换热过程中工质的温度参数是否保持不变。 （插入相变）
在相变换热中，一般利用的方式有凝结换热和沸腾换热。很显然，凝结换热利用的是气态到液态、液态到固态相变过程放出的热量，而沸腾传热则更加类似于“烧水”过程，通过不断加热液体工质促进其沸腾，使整个容器内溶液受到巨大扰动，产生高强度的换热。
在无相变换热过程中，则可以分为受迫对流换热、自然对流换热以及混合对流换热。这里也很好理解，受迫对流就是通过一些人工的外力手段向流体施加外力导致其流动而形成的换热。自然对流则是源于自然现象，利用空气间温差形成的风等自然现象产生的对流而形成的换热。混合对流则是同时存在自然对流与强迫对流的情况，这种在生活中更加常见。
在强迫对流中还可简单分为内部流动和外部流动，而自然对流换热也可以简单分为无限空间与有限空间。
对流换热的无量纲准则数
对流换热中流体的流动状态对换热的效果影响较大，故需要确认流体的状态，为方便确认，引入了对无量纲准则数的使用。
| 无量纲数 | 缩写 | 物理意义 | 计算公式 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 毕渥数 | Bi 数 | 固体内部导热热阻与界面换热热阻的相对大小 | $\frac{hl}{\lambda_s}$ | |
| 傅里叶数 | Fo 数 | 无量纲时间, 表征非稳态导热过程进行的深度 | $\frac{a \tau}{l}$ | |
| 努希尔特数 | Nu 数 | 壁面上流体的无量纲温度变化率 | $\frac{hl}{\lambda_f}$ | |
| 普朗克数 | Pr 数 | 动量扩散能力与热量扩散能力的相对大小 | $\frac{v}{a}$ | |
| 雷诺数 | Re 数 | 表征惯性力与粘性力的相对大小 | $\frac{ul}{v}$ | |
| 格拉晓夫数 | Gr 数 | 表征浮升力与粘性力的相对大小 | $\frac{g \alpha_V \Delta t l^3}{v^2}$ |
掌握这些无量纲准则数对掌握对流换热具有重大意义