在流体力学中,流量和温度均为物理量,乘积表示的是“热通量”,也称“热流密度”,用符号q表示,可以表示为:
q = ρCpVΔT
其中,ρ为流体密度,Cp为流体比热容,V为流量,ΔT为温度差。
流量是液体、气体、固体等物质通过某一横截面的单位时间内的体积或质量,通常用Q表示,其数值等于流经截面的流体的体积或质量除以所用时间。在工程中,流量是一个很重要的参数,它可以用来描述管道或通道内流体的运动情况。
在热力学或热工领域中,流量还可以表示为单位时间内通过某一截面的热量,用符号Q表示。
温度是物体内部或表面分子运动状态的一种指示,是物质的一种物理量。温度可以分为热力学温度(绝对温度)和工程温度(摄氏温度、华氏温度等)。
热力学温度是将绝对零度(-273.15℃)作为零点的温度刻度,用符号T表示,国际单位制中以开尔文(K)为单位。
在热工领域中,流量和温度往往会同时参与到热传导的过程中,它们之间有着紧密的联系。
在公式q = ρCpVΔT中,流量V和温度差ΔT是热通量q的重要决定因素。液体、气体的运动过程中,流量V可以决定热量的传输速率,温度差ΔT则可以决定热量的传输方向。
热传导、热交换、热流计、温差发电等领域,都有着流量乘以温度这个参数的应用。例如,在热交换器中,可以利用热传导过程,将热传给另一种流体流过的区域,以此达到加热或降温的目的。此时,就需要精确计算流量V和温度差ΔT,来确定热通量q的大小和方向。