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化工总控工初级、中级、高级、技师、高级技师题库
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单选题

487.有相变化的给热系数[ ]无相变化时的给热系数。

A
 大于
B
 等于
C
 小于
D
 无法确定

答案解析

正确答案:A

解析:

**解析:** 在传热学中,给热系数(也称对流传热系数,$\alpha$)的大小主要取决于流体的物理性质、流动状态以及传热机理。 1. **无相变化时的给热**: 此时热量传递主要依靠流体的显热变化(即温度变化)。无论是自然对流还是强制对流,流体内部主要存在温度梯度,热阻相对较大,因此给热系数通常较小。例如,空气的自然对流给热系数约为 $5 \sim 25 \, \text{W}/(\text{m}^2\cdot\text{K})$,水的强制对流约为 $1000 \sim 15000 \, \text{W}/(\text{m}^2\cdot\text{K})$。 2. **有相变化时的给热**: 此时涉及沸腾或冷凝过程。 * **沸腾传热**:液体汽化时产生大量气泡,气泡的生成、长大和脱离剧烈搅动边界层,极大地强化了传热。 * **冷凝传热**:蒸汽凝结成液体时释放出巨大的潜热,且液膜通常较薄或呈滴状,热阻很小。 由于潜热数值远大于显热,且相变过程中的流体扰动剧烈,破坏了热边界层,使得传热效率大幅提高。因此,有相变化时的给热系数通常比无相变化时大一个数量级甚至更多。例如,水蒸气冷凝的给热系数可达 $5000 \sim 15000 \, \text{W}/(\text{m}^2\cdot\text{K})$ 或更高,水沸腾时也可达 $2500 \sim 35000 \, \text{W}/(\text{m}^2\cdot\text{K})$。 **结论:** 有相变化的给热系数通常显著**大于**无相变化时的给热系数。 故正确答案为 **A**。

相关知识点:

有相变给热系数大于无相变

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