熱對流散熱原理及相關公式(完整版)
【正文】 熱能（圖中（1）），然后，攜帶熱能的流體發(fā)生移動（圖中（2））。本連載從熱設計的基礎——傳熱著手，介紹基本的熱設計方法。遠離壁面的分子漸漸獲得自由運動的能力，使得溫熱的空氣團發(fā)生移動。對流傳熱系數(shù)表示對流傳熱的難易程度，雖然聽上去與“導熱系數(shù)”很像，但二者卻是完全不同的概念。而這種熱空氣層，就是熱邊界層（也叫溫度邊界層）。在熱邊界層的外側(cè)，網(wǎng)眼即使很小，對于精度也沒有太大影響。發(fā)熱板越長，上方的熱邊界層越厚，就越不容易散熱。在這樣的狀態(tài)下，溫度也會下降。 設計散熱器時還有一點需要注意。 公式（1）是相當于熱傳導的熱歐姆定律的熱對流公式（圖3）。 對流傳熱系數(shù)包括局部對流傳熱系數(shù)和平均對流傳熱系數(shù)。代表長度是熱邊界層擴大方向的長度。 （注3）這就是泡澡與蒸桑拿的差別。 。蒸桑拿時，人之所以能夠忍受蒸汽與體溫之間約60℃的溫差，正是因為對流傳熱系數(shù)不同。 圖3：思考對流需要結(jié)合對流傳熱系數(shù)對流的熱流量是根據(jù)對流傳熱系數(shù)、物體表面積、表面和流體的溫度計算。但一一計算的話，工作量實在太大。例如，當利用風扇形成氣流時，空氣的運動將會加劇，從而使傳熱系數(shù)出現(xiàn)大的變化。但翅片與翅片的間隔如果過窄，各個翅片的熱邊界層就會相互干擾。 如上所述，對流傳熱系數(shù)由熱邊界層的厚度決定。而橫向擺放的話，就不會形成厚厚的熱邊界層，這樣就能起到改善對流傳熱系數(shù)、降低冷卻難度的作用。 如果熱邊界層較厚，
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