工业炉燃烧之流体的流动状态

流体的流动状态有“层流”和“紊流”两种。层流时，流体内各部分互不相混地沿与壁面平行的方向流动；紊流时，流体向前流动的同时，又不规则地互相交织和掺混。但由于流体的粘滞性，紊流时的壁面上仍存在一薄层为层流状态的“层流底层”。层流底层以外才是紊流区。对流换热的热量是沿壁面法线的方向转移的。流动状态不同， 这种转移的规律也不同。层流时的这种转移只能全部靠导热，而流体的导热系数很小，导热热阻很大，从而使层流时的对流换热热阻很大。紊流时，虽然在层流底层仍依靠导热，但在紊流区则主要是靠涡流和扰动的对流作用，热阻主要存在于层流底层，而层流底层又较薄， 热阻很小， 故紊流时的对流换热热阻较小。紊流愈旺盛，层流底层愈薄，则对流换热热阻也就愈小。此外，由于紊流时的热阻主要存在于层流底层，故紊流时流体沿壁面法线方向的温度变化主要集中在层流底层。对于层流，则温度沿整个壁面法线方向变化。由于紊流的热阻很小，层流的热阻大、 故紊流放热系数较层流大。