热负荷的计算.pdf

课题热负荷的计算课时2课时授课人朱永红课型新授课知识目标理解热负荷的概念，明确其与传热速率的联系与区别，掌握热负荷的计算方法。能力目标能运用热负荷计算的理论知识解决具体问题。情感目标引导学生养成积极思考的好习惯，并且同时培养学生的团队合作精神。教学重点热负荷的三种计算方法教学难点考虑热损失时热负荷的计算教学用具多媒体教学方法启发式、讨论式及讲练结合法教学过程教学步骤教师活动学生活动设计意图通过复习复习旧知，1.写出传热的基本方程式。旧知，为新温故知新2.说出基本方程式中Q的定义。学生回忆、小组抢知识的学（3分钟）答习打下基础根据传热基本方程式，传热过程的计算创设情境，也就是分别求方程中的各项：Q、K、提出问题tm，下面我们一起来解决Q的计算。以问题串（利用多媒体出示要解决的问题）阅读教材P170的形式,（7分钟）1.什么是换热器的热负荷？激发学生2.指出热负荷与传热速率的区别与联的学习兴系。趣和求知3.忽略热损失时，热负荷如何计算？欲望4.考虑热损失时，热负荷如何计算？发现问题，探求新知在学生在学生课前预习讨论的基础上，学生答：换热器中培养学生与学生逐条解决问题。单位时间内冷热流自主学习一、忽略热损失，体间所交换的热的能力热负荷的计算1.热负荷的定义量。以Q'表示提高学生（8分钟）的归纳及表达能力学生：讨论、归纳、2.热负荷与传热速率的联系与区别：整理热负荷是生产工艺通过举例（举例类比：运动员举重，教练提出让上的要求所决定进一步让运动员举50公斤，实际上他只能举30的，是生产上对换学生理解公斤。）热能力的要求。其区别传热速率是是换热强调：一个能满足生产要求的换热器，器本身在一定条件必须使其传热速率等于或大于热负荷。下的换热能力，是换热器本身的特在实际计算中通常将传热速率与热负性。荷在数值上视为相等，所以通过热负荷Q'区别于Q：前者的计算，便可确定换热器所应具有的传是生产任务，后者速率。是生产能力分析思考，3.热负荷的计算方法学生答：加深理解提问：热负荷的计算方法有哪几种？（1）焓差法（20分钟）（2）显热法强调：忽略热损失，Q'QQ（3）潜热法热冷例1：试计算压强为140kpa（绝对），流量为1500kg/h的饱和水蒸气冷凝后，并降温至50℃时所放出的热。（水在例题的蒸汽压力p=140kpa时，饱和水蒸气的选取上，主焓H=2692.1KJ/kg,50℃水的焓要体现热1H=209.3KJ/kg）（注：用焓差法计算）负荷不同2（多媒体显示解题步骤）计算方法解:用焓差法计算饱和水蒸气冷凝后并降温至50℃放出学生分析条件，说的热量出公式，代入计算Qq(HH)热m热121500计算之后与多媒体(2692.1209.3)比较其过程和结3600果。1034.5kw归纳：（1）焓差法：'QQq(HH)热m热12Q'Qq(hh)冷m冷21讲述：一般情况下焓的数值难以确定，需要查取有关手册，因而用焓差法计算比较少。例2：将1500kg/h的热水，从109.2℃，通过一换热器冷却到50℃时放出的热量？在学生分析计算的过程中引导学生查先由学生分析已知找题目中缺少的条件：比热容条件，说出应用哪（多媒体显示解题步骤）种计算方法解：用显热法计算热负荷试着代入计算公式水由109.2℃降温至50℃时所放出的热量Q2109.250例2、例3平均温度79.6℃2是例1题查：79.6℃时水的比热容的拆分，这学生对比自己做的种拆分让C4.25KJ/(kg℃）热过程，查找不足之学生体会QqC(tt)处不同的计2m热热121500算方法4.25(109.250)3600104.8KJ/s104.8kw注意：所求量的单位归纳：（2）显热法（仅用于热交换过程无相变化）Q'QqC(TT)热m热热12Q'QqC(tt)冷m冷冷21例3：试计算压强为140kpa（绝对），流量为1500kg/h的饱和水蒸气冷凝后成水放出的热量。引导学生查找所需要的物理量（多媒体展示解题过程）解：用潜热法计算热负荷学生分析应用哪种蒸汽冷凝成水所放出的热量为Q计算方法，试着代入计算查水蒸气表得：p=140kpa（绝对）下的水饱和温度为t109.2℃，汽化潜热sr2234.4KJ/kg1500Qqr2234.4则m热3600931KJ/s931kw通过比较归纳：加深对显（3）潜热法（仅用于热交换中发生相热法和潜变化），如冷凝或蒸发。热法的应Q'Qqr用场合热m热热学生计算例2和例Q'Qqr冷m冷冷3的和r、r：热、冷流体的汽化潜热，J/kg热冷QQQ热12931104.8把例2和例3加起来与例1比较结果？1035.8kw说明：例2和例3就是例1题得分解，在缺少焓值时，亦可用其他的方法来有点出入，但近似计算。相等