眾所周知,熱傳遞是自然界普遍存在的一種自然現(xiàn)象。只要物體之間或同一物體的不同部分之間存在溫度差別,就會有熱傳遞現(xiàn)象發(fā)生,并且將一直繼續(xù)到溫度相同的時候?yàn)橹?。發(fā)生熱傳遞的唯一條件是存在溫度差別,而與物體的狀態(tài),物體間是否接觸都無關(guān)。熱傳遞的結(jié)果是溫差消失,即發(fā)生熱傳遞的物體間或物體的不同部分達(dá)到相同的溫度。
1.傳導(dǎo):熱傳導(dǎo)是介質(zhì)(介質(zhì)主要分為:氣體,液體,固體,或者混合)內(nèi)無宏觀運(yùn)動時的傳熱現(xiàn)象,其在固體、液體和氣體中均可發(fā)生,但嚴(yán)格而言,只有在固體中才是純粹的熱傳導(dǎo),而流體即使處于靜止?fàn)顟B(tài),其中也會由于溫度梯度所造成的密度差而產(chǎn)生自然對流,因此,在流體中對流與熱傳導(dǎo)同時發(fā)生。(總結(jié):熱傳導(dǎo)主要發(fā)生在固體內(nèi)部、兩個不同固體、固液之間、固氣之間、液氣之間,他們之間的熱傳遞時,我們看不到有宏觀運(yùn)動出現(xiàn))
2.對流:物體之間以流體(流體是液體和氣體的總稱)為介質(zhì),利用流體的熱脹冷縮和可以流動的特性,傳遞熱能。熱對流是靠液體或氣體的流動,使內(nèi)能從溫度較高部分傳至較低部分的過程。對流是液體或氣體熱傳遞的主要方式,氣體的對流比液體明顯。對流可分自然對流和強(qiáng)迫對流兩種。自然對流往往自然發(fā)生,是由于溫度不均勻而引起的。強(qiáng)迫對流是由于外界的影響對流體攪拌而形成的。散熱風(fēng)扇就是通過對流進(jìn)行熱傳導(dǎo)從而實(shí)現(xiàn)降溫散熱的。
3.輻射:物體之間利用放射和吸收彼此的電磁波,而不必有任何介質(zhì),就可以達(dá)成溫度平衡。熱輻射是物體不依靠介質(zhì),直接將能量發(fā)射出來,傳給其他物體的過程。熱輻射是遠(yuǎn)距離傳遞能量的主要方式,如太陽能就是以熱輻射的形式,經(jīng)過宇宙空間傳給地球的。物體溫度較低時,主要以不可見的紅外光進(jìn)行輻射,在500攝氏度以至更高的溫度時,則順次發(fā)射可見光以至紫外輻射。太陽能熱水器、太陽灶、微波爐等都是熱輻射。
熱傳遞是通過熱傳導(dǎo)、對流和熱輻射三種方式來實(shí)現(xiàn)的。在實(shí)際的熱傳遞過程中,這三種方式往往不是單獨(dú)進(jìn)行的。