最新化工原理-19对流传热机理和对流传热系数..课件PPT.ppt 62页

'化工原理-19对流传热机理和对流传热系数.. 二、流体在换热器的管间作强制对流换热器管间流体的流动：装有折流挡板。流体的流向和流速不断地变化。在Re>100时即可达到湍流。2 图5-14换热器折流挡板二、流体在换热器的管间作强制对流3 第五章传热5.4对流传热5.4.1对流传热机理和对流传热系数5.4.2对流传热的量纲分析5.4.3流体无相变时的对流传热系数5.4.4流体有相变时的对流传热系数7 一、蒸汽冷凝传热1.蒸汽冷凝方式图5-16蒸汽冷凝方式滴状冷凝膜状冷凝8 2.膜状冷凝时的对流传热系数（1）层流膜状冷凝时的对流传热系数膜状冷凝时对流传热系数关系式推导中作了以下假设：①冷凝液膜呈层流流动，传热方式为通过液膜的热传导。②蒸汽静止不动，对液膜无摩擦阻力。一、蒸汽冷凝传热9 ③蒸汽冷凝成液体时所释放的热量仅为冷凝潜热，蒸汽温度和壁面温度保持不变。④冷凝液的物性可按平均液膜温度取值，且为常数。一、蒸汽冷凝传热10 对蒸汽在垂直管外或垂直平板侧的冷凝蒸汽的饱和温度与壁面温度之差饱和蒸汽的冷凝潜热一、蒸汽冷凝传热11 麦克亚当斯(McAdams)建议在工程设计时，应将计算结果提高20%，即一、蒸汽冷凝传热12 （2）湍流膜状冷凝时的对流传热系数当液膜呈现湍流流动时可应用柯克柏瑞德(Kirkbride)的经验公式计算，即一、蒸汽冷凝传热13 冷凝时Ref的计算：当量直径凝液的平均流速若以表示凝液的流通面积，表示润湿周边长度，表示凝液的质量流率，则有一、蒸汽冷凝传热14 单位长度润湿周边上的凝液质量流率则从层流到湍流的临界值一般可取为1800。一、蒸汽冷凝传热15 （3）水平管外膜状冷凝时的对流传热系数对于蒸气在单根水平管外的层流膜状冷凝，努赛尔特曾经获得下述关联式特征尺寸管外径一、蒸汽冷凝传热16 水平管束外冷凝垂直列上的管数若各列管子在垂直方向上的排数不相等一、蒸汽冷凝传热17 比较垂直管外水平管外2式相比对于长1.5m，外径20mm的圆管，水平放置时其层流膜状冷凝对流传热系数约为垂直放置时的2倍。一、蒸汽冷凝传热18 应予指出，若蒸气中含有空气或其它不凝性气体，则壁面可能为气体（导热系数很小）层所遮盖而增加一层附加热阻，使对流传热系数急剧下降。故在冷凝器的设计和操作中，必须考虑排除不凝气。一、蒸汽冷凝传热19 二、液体沸腾传热所谓液体沸腾是指在液体的对流传热过程中，伴有由液相变为气相，即在液相内部产生气泡或气膜的过程。液体沸腾20 液体沸腾的方式过冷沸腾饱和沸腾√√二、液体沸腾传热池内沸腾管内沸腾(流动沸腾或强制对流沸腾)21 1.液体沸腾曲线图5-17水的沸腾曲线二、液体沸腾传热22 2.液体沸腾传热的影响因素（1）液体性质的影响通常，凡是有利于气泡生成和脱离的因素均有助于强化沸腾传热。二、液体沸腾传热23 （2）温度差的影响温度差是控制沸腾传热过程的重要参数。一定条件下，多种液体进行泡核沸腾传热时的对流传热系数与的关系可用下式表达，即二、液体沸腾传热24 （3）操作压力的影响提高沸腾操作的压力相当于提高液体的饱和温度，使液体的表面张力和黏度均下降，有利于气泡的生成和脱离。二、液体沸腾传热25 （4）加热壁面的影响加热壁面的材质和粗糙度对沸腾传热有重要影响。清洁而粗糙的加热壁面传热系数较高。加热壁面的布置情况，也对沸腾传热有明显的影响。二、液体沸腾传热26 3.液体沸腾传热系数的计算由于沸腾传热的机理相当复杂，目前还没有适当的分析解可以描述整个沸腾传热过程，故其传热系数的计算仍主要借助于经验公式，以下是工业计算中常用的罗森奥（Rohsenow）公式，即二、液体沸腾传热27 第五章传热5.4对流传热5.4.1对流传热机理和对流传热系数5.4.2对流传热的量纲分析5.4.3流体无相变时的对流传热系数5.4.4流体有相变时的对流传热系数5.4.5非牛顿型流体的传热（选读）28 练习题目思考题作业题:16、17、181.试说明流体有相变化时的对流传热系数大于无相变时的对流传热系数的理由。2．为什么滴状冷凝的对流传热系数要比膜状冷凝的传热系数高？3．对于膜状冷凝，雷诺数是如何定义的？4.液体沸腾曲线的意义。29 捌　脏腑别通之应用 个人自1972年根据《内经》，将「脏腑别通」法则用于针灸(以前未见人使用)，并于1975年刊载于拙著《针灸经纬》，转眼间已三十余年。在这段期间，个人以此法运用于针灸及方药治病甚多，极有疗效，用于针灸更为突出。 脏腑别通又称脏腑通治，首见于明李延《医学入门》，引自《脏腑穿凿论》。清．唐宗海之《医学精义》则有较详细的解说，大要是「心与胆通，心病怔忡，宜温胆为主，胆病战栗颠狂，宜补心为主；肝与大肠通，肝病宜疏通大肠，大肠病宜平肝经为主；脾与小肠通，脾病宜泄小肠火，小肠病宜润脾为主；肺与膀胱通，肺病宜清利膀胱水，膀胱病宜清肺气为主；肾与三焦通，肾病宜调和三焦，三焦病宜补肾为主。」。纪说通治，当然有其相通之路径，唐宗海之《医学精义》中虽有解说，但似仍气化为主，且李唐二人并未探讨及涉及其源流，对于胃与包络是否相通也未交待。 个人研究探索发现：脏腑通治应系从六经之开阖枢变化而来(见《素问．阴阳离合论》及《灵枢．根结篇》)，试以「太阳为开，太阴为开；少阳为枢，少阴为枢；阳明为阖，厥阴为阖」同气相求，以脏腑经络配合作表如下： 三　　阳　　　　太阳〈开〉少阳〈枢〉阳明〈阖〉三阴三阳同气相求手足相配足膀胱　小肠手　足　胆　三焦手　足　胃　大肠手手　肺　脾　足　手　心　肾　足　手心包　肝　足三　　阴　　太阴〈开〉少阴〈枢〉厥阴〈阖〉〈按：横向排列，则为同名经相通，如手足太阳相，手足太阴相通…〉 这样就构成了肺与膀胱通，脾与小肠通，心与胆通，肾与三焦通，除五脏别通外，包络也应与胃通，从而确立了六脏六腑全能相通的「六脏别通」，即「脏腑别通」，透过「脏腑别通」的脏腑关系，用于内科及杂病均甚有效。 一、肺与膀胱通 膀胱的不利与不约，在于肺的调控，肺气宣肃机能障碍，调控失利，膀胱蓄泄功能随之紊乱，肺对膀胱的调控，是通过「气」的作用而完成的，所谓「气化则能出矣」。《金匮．肺痿肺痈咳嗽上气病脉证治第七》有「肺痿吐涎沫而不咳者，其人不渴，必遗尿，小便数，所以然者，以上虚不能制下故也，此为肺中冷，必眩，多涎唾，甘草干姜汤以温之」的条文，这是「肺虚不能制约膀胱」的小便遗溺不禁证。 临床有肺气不利，水停迫肺、肺气上逆之喘症，常以清利膀胱的方法止喘。膀胱气化失常，可以透过治肺来调节，例如常用的「提壶揭盖」法就如吴鞠通说的：「启上闸，化肺气，宣上即利下。」 朱丹溪也说：「肺为上焦，膀胱为下焦，上焦闭则下焦塞。」尝用麻黄汤开上窍启下窍以利尿，又以之控制尿频治愈老人及小儿遗尿。针肺经列缺可治尿频及多尿，针脾经之阴陵泉可利尿也可治尿频、针肺经鱼际穴可治膀胱经所行之背痛，针背部输穴能治气喘，也都是肺脾(太阴)与膀胱(太阳)通的应用。董氏奇穴用位在肺经的重子、重仙治疗膀胱经部位的背痛。 有关子宫的疾患也与膀胱经有关，《伤寒论》有太阳经蓄血症，证状为「太阳病……热结膀胱，其人如狂……少腹急结。」太阳蓄血证常有如狂的精神症状，有许多妇女子宫蓄血瘀血，也会有精神的症状，如痛经、闭经、热入血室等，常用桃核承气汤加减治疗；再如《金匮要略》中的子宫疾患，常用桂枝茯苓丸治疗，这两个方子都有膀胱经主药桂枝。 从此而论重子、重仙能治子宫肌瘤，可以说是透过脏腑别通的肺与膀胱通起到作用的。妇科穴在大指肺经上，而能治妇科病，尤其是子宫疾患，也系此一脏腑别通理论的发挥。 二、脾与小肠通 脾主运化，统括小肠的受化功能，小肠赖脾肾阳气的温煦方能化物，小肠的分清泌浊又为脾脏化生气血升清降浊，创造物质条件。脾主升喜燥恶湿，湿邪易伤脾阳；小肠主降喜暖恶寒，寒邪易伤小肠阳气。脾与小肠相互协同，关系紧密。从内经相沿迄今，小肠病与脾胃病并未严格区分，如《素问．脏气法时论》说：「脾病者，虚则腹满肠鸣，食不化。」 《伤寒论》说：「太阴病，腹满而吐，食不下，自利益甚，时腹自痛。」这些虽在说脾病，也可看作小肠受盛异常的病变。因此小肠病常两者共治。小肠有寒则温中袪寒，小肠有热则清肠泻脾；小肠吸收不良肠鸣泄泻，则健脾助运并加分清利湿之品，此即利小便而实大便，治脾亦即治小肠。 临床见腹部隐痛喜温喜按，便溏清稀，胃纳不佳，此常见于胃及十二指肠溃疡、小肠吸收不佳之病患，辨证属脾胃阳虚，可以黄耆建中汤或附子理中汤治疗。又如《金匮》之黄土汤治远血，吴鞠通认为「粪后便血，责之小肠寒湿，不与粪前为大肠湿热同科。」病因责在小肠，但以黄土汤温脾摄血，其实即是脾与小肠通治之例。 针灸常以小肠经之腕骨穴减肥。湿热黄疸在古书中最常用腕骨穴〈见通穴指要赋、玉龙歌、玉龙赋〉，腕骨穴为小肠经原穴，能解脾湿。董氏奇穴肝门穴也在小肠经上，能治疗肝炎。古今对肝炎的认识无不认为在于袪湿。急性肝炎之阳黄主在阳明，慢性肝炎之阴黄主在太阴，治疗重点均在除湿，小肠为分水之官，能调整大小便，去湿作用极强。此外，以脾经之阴陵泉治疗五十肩，疗效显著，也都是脾与小肠通的用例。 三、心与胆通 《素问．灵兰秘典论》说：「心者，君主之官，神明出焉……胆者，中正之官，决断出焉。」胆与情志有阙，在人体精神意识思维活动的领域中，起着相当之作用。心主血脉，胆助消化，心主君火，胆主相火，胆之排泌精汁，主三焦升降与痰湿的形成密切相关，其功能失常，常可导致血脂升高及心血管病如冠心病、心绞痛、心肌硬塞、心律失常等，现代医学研究指出冠心病、心绞痛之形成与高脂血症有关，而胆囊炎，胆石症、胆道梗阻等病均可使血脂升高。 心病从胆论治，以小柴胡汤、温胆汤治疗冠心病、心绞痛、心律失常的报导很多，以小柴胡汤、温胆汤治失眠也很有效。而胆病从心论治，以瓜蒌薤白半夏汤治疗慢性胆囊炎也有一定效果。目前以胆心同治治疗心脏病或胆病，其疗效似较单纯治胆或治心要高效的多。针刺胆经之风市治失眠、心脏病及胆囊炎，效果甚好。针心经神门治胆虚心怯也很有效，此外奇穴眼黄穴在心经上而能治眼黄，这些都是心与胆通的治例。 四、肾与三焦通 《灵枢．本脏》说：「肾合三焦、膀胱。」，三焦有两个系统，一个是以肺脾肾为中心的三焦气化系统：上焦气化，主司津液精微的布敷，主要在肺；中焦气化，主司营卫精血的生化，主要在脾；下焦气化，开窍于二阴，司决渎排糟粕，主要在肾，肾又为三焦气化的本源。三焦另一个系统是以心肝肾为中心的三焦相火系统、心为君火在上焦，肝有相火在中焦，肾与命门为相火在下焦。 肾以一脏水火相兼，两个系统皆本于肾，肾又是阴阳水火之脏，水火两个系统在疾病过程中可相互转化，但多出现在疾病后期，这是因为两个系统都根源于肾，久病入肾，肾脏兼水火阴阳，为身体之总枢所致。临床治疗肾病要考虑三焦，治三焦要顾及到肾。例如少阴四逆虽责之肾阳虚，但治疗则用四逆汤，方中有附子温下焦肾阳，干姜温中焦脾阳，甘草温上焦心阳，可谓三焦之阳皆治。 再来看看肾与三焦通，三焦经的五输穴关冲、液门、中渚，阳池、支沟、天井，都与水〈肾〉有关，再者董老师治肾炎常用中白、下白，治浮肿也用中白、下白。此外，三焦经的中渚治腰痛很有效，董老师之奇穴还巢治不孕，这个穴位在三焦经上，也是透过脏腑别通补肾而发挥作用的。 五、肝与大肠通 肝主疏泄，有协调二便的作用，而大肠传导亦全赖肝气疏泄，吴鞠通在胁痛、中燥、单腹胀等医案中，都提到肝协调二便的作用，前阴为肝经所循行之部位属肝，主治自无疑议，而疏大便则合于肝与大肠相通之意。例如，鸟梅丸主治的久痢，属湿热痢疾久而不已，系木郁横土，肝之疏泄不畅，而致下利里急后重。白头翁汤证亦系肝(木)郁土中，湿热郁踞肠间，由于土因而木郁，木愈郁则土愈困，此时调肝疏木才能有效，白头翁汤即在于清解阳明热毒疏泄肝气以治利。 又如四逆散加薤白也能治痢，两者治前阴病亦颇有效，盖前阴病多属湿热属肝经也。针治大肠经之曲池穴能降血压治肝阳上亢之证，及治疗各类头晕皆甚有效，奇穴灵骨在大肠经治头晕也很有效。木穴在大肠经上，但能治肝经之疝痛，其它大、小、外、浮间皆在大肠经上，都能治疝痛。针肝经之太冲穴能治腹中痛泻，这都是肝与大肠通的应用。 六、心包与胃通 临床常见老年人因饱餐胃气上冲，而致心肌梗塞发作的病人不在少数。由于冠心病心绞痛病人，有的上消化道症状也很突出，同时治胸痹方也可通用于治胃痛，所以称为「心胃同治」。阳明胃与心包络通，阳明实热上冲心包，扰乱神明出现心包的证状，以承气汤泻胃家实热，阳明得治，厥阴自安。《温病条辨．中焦篇》还有「阳明温病，下之不通，……邪闭心包，神昏舌短，内窍不通，饮不解渴者，牛黄承气汤主之。」，「阳明胃病，下利谵语，阳明脉实或滑疾者，小承气汤主之。」 《伤寒论厥阴病篇》亦有「下利，谵语者，有燥屎也，宜小承气汤。」。阳明常与厥阴同病，除有承气攻下法外，还有用牛黄、紫雪凉开之法及牛黄凉开与承气攻下并用之法。临床上治疗疫痢热毒而见昏谵痉厥时常用承气汤治疗，即「治痢还需利，攻下以护正。」，使险症转危为安。针刺心包经之内关穴治胃痛(因胃经循行所过)及膝痛甚效。胃经之足三里穴治心脏病胸闷亦甚效。董老师用通关、通山、通天等穴治疗心脏病，这些穴的位置都在胃经上，这都是包络与胃通的用例。 结　语 个人在开阖枢枢学说启示下，以之解说五脏别通之脏腑通治原理，并补足了「心包与胃通」的六脏别通治疗原则，从而使脏腑通治的内容更为完备。并用之于治疗一般杂病，疗效显著。尤其是用于针灸治疗效果更为突出，盖目前一般针灸之经络疗法悉以同名经〈如手阳明治足阳明，手太阳治足太阳〉等，或表里经〈如手阳明与手太阳表里等〉为主。 同明经取穴一手一足一上一下〈如手阳明治足阳明，手太阳治足太阳〉重点在疏导。表里经取穴一脏一腑一阴一阳〈如手阳明治足阳明，手太阳治足太阳〉重点在平衡。但脏腑别通则一脏一腑一手一足一阴一阳〈即以肺与膀胱通而言，肺为手之阴经，膀胱为足之阳经。〉，有高度的疏导及平衡作用，效果当然突出，这就是董氏奇穴原理中最重要的核心。'