在实际工程中为什么将导热系数作为常数 化学
网友回答
【答案】 固体的导热系数
常用的固体导热系数见表1.在所有固体中,金属是最好的导热体.纯金属的导热系数一般随温度升高而降低.而金属的纯度对导热系数影响很大,如含碳为1%的普通碳钢的导热系数为45W/m ·K ,不锈钢的导热系数仅为16 W/m ·K .
表1 常用固体材料的导热系数
固体
温度,℃
导热系数λ,W/m·K
铝
300
230
镉
18
94
铜
100
377
熟铁
18
61
铸铁
53
48
铅
100
33
镍
100
57
银
100
412
钢(1%C)
18
45
船舶用金属
30
113
青铜
189
不锈钢
20
16
石墨
0
151
石棉板
50
0.17
石棉
100
0.15
混凝土
100
1.28
耐火砖
1.04
保温砖
100
0.12~0.21
建筑砖
20
0.69
绒毛毯
100
0.047
棉毛
30
0.050
玻璃
30
1.09
云母
50
0.43
硬橡皮
0
0.15
锯屑
20
0.052
软木
30
0.043
玻璃毛
--
0.041
85%氧化镁
--
0.070
[1]TDD(岩棉)保温一体板
70
0.040
TDD(XPS板)保温一体板
25
0.028
TDD(真空绝热)保温一体板
25
0.006
TDD真空绝热保温板
25
0.006
ABS -- 0.25
液体的导热系数
液体分成金属液体和非液体两类,前者导热系数较高,后者较低.在非金属液体中,水的导热系数最大,除去水和甘油外,绝大多数液体的导热系数随温度升高而略有减小.一般来说,溶液的导热系数低于纯液体的导热系数.表2列出了几种液体的导热系数值.
表 2 液体的导热系数
液体
温度,℃
导热系数λ,W/m·K
醋酸
50%
20
0.35
丙酮
30
0.17
苯胺
20
0.17
苯
30
0.16
氯化钙盐水
30%
30
0.55
乙醇
80%
20
0.24
甘油
60%
20
0.38
甘油
40%
20
0.45
正庚烷
30
0.14
水银
28
8.36
硫酸
90%
30
0.36
硫酸
60%
30
0.43
水
30
0.62
气体的导热系数
气体的导热系数随温度升高而增大.在通常的压力范围内,其导热系数随压力变化很小,只有在压力大于196200kN/m 2 ,或压力小于2.67 kN/m 2 (20mmHg) 时,导热系数才随压力的增加而加大.故工程计算中常可忽略压力对气体导热系数的影响.
气体的导热系数很小,故对导热不利,但对保温有利.常见的几种气体的导热系数值见表3 .
表 3 气体的导热系数
气体
温度,℃
导热系数λ,W/m·K
氢
0
0.17
二氧化碳
0
0.015
空气
0
0.024
空气
100
0.031
甲烷
0
0.029
水蒸汽
100
0.025
氮
0
0.024
乙烯
0
0.017
氧
0
0.024
乙烷
0
0.018