發(fā)酵罐生物工程中的傳熱理論
更新時(shí)間：2021-04-15 點(diǎn)擊次數(shù)：2152
今天祥派機(jī)械小編給大家分享發(fā)酵罐生物工程中的傳熱，傳熱，即熱量傳遞，是自然界和工程技術(shù)領(lǐng)域中極普遍的一種傳遞過(guò)程。熱力學(xué)第二定律指出，凡是有溫度差存在的地方，就必然有熱量傳遞，故在幾乎所有的工業(yè)部門(mén)，如化工、輕工、能源、冶金、機(jī)械、建筑等都涉及傳熱問(wèn)題，根據(jù)傳熱機(jī)制的不同。熱的傳遞有三種基本方式：熱傳導(dǎo)、對(duì)流傳熱和輻射傳熱，但根據(jù)具體情況，熱量傳遞可以以其中一種方式進(jìn)行，也可以以?xún)煞N或三種方式同時(shí)進(jìn)行。在無(wú)外功輸入時(shí)，凈的熱流方向總是由高溫處低溫處流動(dòng)。熱量不依靠宏觀(guān)混合運(yùn)動(dòng)而從物體中的高溫區(qū)向低溫區(qū)移動(dòng)的過(guò)程稱(chēng)為熱傳導(dǎo)，簡(jiǎn)稱(chēng)導(dǎo)熱，熱傳導(dǎo)在固體、液體和氣體中都可以發(fā)生，但它們的導(dǎo)熱機(jī)制各有所不同。
氣體熱傳導(dǎo)是氣體分子做不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)時(shí)相互碰撞的結(jié)果，物理學(xué)指出，溫度代表著分子的動(dòng)能，高溫區(qū)是分子運(yùn)動(dòng)速度比低溫區(qū)的大，能量高的分子與能量滴滴分子相互碰撞的結(jié)果，熱量就由高溫處傳到低溫處；液體熱傳導(dǎo)的機(jī)制與氣體類(lèi)似，但是由于液體分子間距較小，分子力場(chǎng)對(duì)分子碰撞過(guò)程中的能量交換影響很大，故變得更加復(fù)雜些；固體以?xún)煞N方式傳導(dǎo)熱能，即自由電子的遷移和晶格振動(dòng)。對(duì)于良好的電導(dǎo)體，由于有較高濃度的自由電子在其晶格結(jié)構(gòu)間運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)存在溫度差時(shí)，自由電子的流動(dòng)可將熱量由高溫區(qū)快速移向低溫區(qū)，這就是良好的導(dǎo)電體往往是良好的導(dǎo)熱體的原因，當(dāng)金屬中含有雜質(zhì)（如合金），由于自由電子濃度降低，則其導(dǎo)熱性能會(huì)大大下降；而在非導(dǎo)電的固體中，熱傳導(dǎo)是通過(guò)晶格結(jié)構(gòu)的振動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，通常通過(guò)晶格振動(dòng)傳遞的能量要比自由電子傳遞的能量小。
以上就是祥派機(jī)械小編給大家分享的發(fā)酵罐生物工程中的傳熱理論，大家可以借鑒學(xué)習(xí)。
