热的三种传递方式

14.1.2　热的三种传递方式

船舶与外界和船舶舱室间的热传递主要通过热传导、热对流和热辐射三种传递方式进行。

1）热传导

热传导是固体热传导的主要方式，主要发生在如钢板至钢板的固体热传递过程中。在热传导过程中，固体材料的分子、原子和电子之间相互碰撞，将热量由高温物体（或物体的高温部分）传向低温物体（或物体的低温部分）。只要在物体中存在温差，从物体温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分的热传导将不会停止，直至最终达到动态热平衡，使温度趋于一致。不同物质的热传导性能用在单位时间内流过单位横截面的热量来衡量。

各种物质都能传导热，但是不同物质的传热效果不同。譬如固体材料中各种金属都是热的良导体。而瓷、纸、木头、玻璃、皮革等都是热的不良导体。液体材料中，除水银外，其他液体都不善于传热，而气体则比液体更不善于传热。

2）热对流

热对流主要发生在液体和气体的热传递过程中，是靠液体或气体的流动来完成传热的，其中气体的热对流现象比液体更明显。因此，对船舶来讲，其热量还可通过舱室内外的冷、热空气的对流进行传递。而且，在热传导过程中，往往伴随着空气或液体的热对流。

3）热辐射

热辐射是指受热物体以电磁辐射的形式向外界发射并传递能量的过程。热辐射能把热能以光的速度从一个物体传递给另一个物体。任何物体只要温度高于绝对零度，就能产生波长为0.4～40μm（即可见光与红外线）的电磁辐射，电磁辐射波一旦被物体吸收就能转变成热能，故也将该电磁波称为热射线。一般而言，物体温度越高、表面越黑暗、结构越粗糙，辐射能力越强。辐射的波长分布情况也随温度而变，在温度较低时，主要是不可见的红外辐射，在500℃以上温度时，逐渐出现较强的可见光直至紫外辐射。热辐射主要靠波长较长的红外线、远红外线以及微波辐射进行。由于热辐射传递无需在介质中进行，因此，热辐射可以穿过真空，在真空中进行热传递，太阳就是通过热辐射方式将热量传递到地球上的典型热辐射例子。

由此可见，热传递的三种方式往往是同时进行的。