传热学,用空气冷却高温设备内通道壁,为提高冷却效果,有人提出在通道内沿轴向紧插一块金属平板,问,能否使内通道壁冷却加强,壁温下降.是传热学要点解题的,想了很久,我认为相当于肋片,但

Question

传热学,
用空气冷却高温设备内通道壁,为提高冷却效果,有人提出在通道内沿轴向紧插一块金属平板,问,能否使内通道壁冷却加强,壁温下降.是传热学要点解题的,想了很久,我认为相当于肋片,但是又觉得不太对.

Answer 1

关于肋片,根据等截面直肋的传热模型推导可得如下结论：
1.肋片的厚度越大、高度越大,其传热密度(传热功率)越大,但肋片效率(传热效率)越小；
2.在既定肋片效率下,肋片厚度越大,其对应高度越大.
因此,插入金属平板对通道壁温度的影响取决于金属板厚度与高度之比.如果厚度相对很小,那么整块金属板作为肋片的肋片效率是很低的,可理解为肋片与基管间的传热面积过小使得此处热阻相对大；反之,如果厚度相对较大,那么整块金属板对整体传热的贡献就较大.
另外,从工艺的角度上说,在通道内直接插入的金属板会产生接触热阻,使得肋片效率大大降低,除非用感应焊消除,否则意义不大.