什么是温度分布?

[拼音]：wendu fenbu

[外文]：temperature profile

在给定时刻的空间某区域内温度随空间位置的变化。这是热量传递研究中要解决的主要问题之一。在换热器、反应器等化工设备中，由于两流体存在温差，或因反应具有热效应，因而形成温度分布。

热量仅以热传导方式传递时，温度分布可由热传导方程解出，通常采用数值解方法。热量以对流传热方式传递时，若已知速度分布，则温度分布可通过能量方程求得。此外，温度分布也可由实验测得。

温度分布一般可用解析法或图示法表述：

（1）解析法。用某种函数表述在给定时刻温度与空间位置的关系。例如，定态固定床反应器简化为有均匀内热源的圆柱体后，热传导时的径向温度分布可用下式表述：

式中T和Tw分别为床层中任意点和壁面处的温度；r为任意点离轴线的距离；R 为圆柱体的半径；qi为内热源的发热率；λ 为固定床的有效热导率。

（2）图示法。用线图表示温度或其相对值〔(Tw-T)/(Tw-Tf)，Tf为管中心温度〕与空间位置（y/R，y为离开管壁的距离，R为管道半径）的关系（见图），此图表示在一定雷诺数Re条件下，普朗特数Hr对对流传热时圆管内无因次温度分布的影响。

温度分布用于确定合理的工艺条件，例如根据催化剂床层中的最高温度点确定反应条件。此外，还可用于计算热量通量、传热分系数等。