熱能傳遞有三種基本方式：熱傳導、熱對流和熱輻射。

    熱傳導，也稱導熱，是指依靠分子、原子及自由電子等微觀粒子的熱運動而產生的熱能傳遞。例如固體內部熱量從溫度較高的部分傳遞到溫度較低的部分，以及溫度較高的固體把熱量傳遞給與之接觸的溫度較低的另一固體。導熱系數時表征材料導熱性能的參數。不同材料的導熱系數不同，即使是同一種材料，導熱系數還與溫度等因素有關。一般地，金屬材料的導熱系數最高，液體次之，氣體最小。

    熱對流是指流體的宏觀運動而引起的流體各部分之間發生相對位移，冷熱流體相互摻混所導致的熱量傳遞過程。熱對流僅能發生在流體中，而且由于流體中的分子同時在進行著不規則的熱運動，因而熱對流必然伴隨著熱傳導現象。引起流動的原因有自然對流和強制對流兩種。自然對流是由于流體冷熱各部分的密度不同而引起的。如果流體的流動由于水泵、風機或其他壓差作用所造成的，則稱為強制對流。另外，工程上還常遇到液體在熱表面上沸騰及蒸氣在冷表面上凝結的對流傳熱問題，它們是伴隨有相變的對流傳熱。水的對流傳熱比空氣強烈，有相變的優于無相變的，強制對流高于自然對流。

    熱輻射是指物體因熱的原因發出的輻射能。自然界中各個物體都不停地向空間發出熱輻射，同時又不斷地吸收其他物體發出的熱輻射。輻射與吸收過程的綜合結果就是造成了以輻射方式進行的物體件的熱量傳遞。當物體與周圍環境處于熱平衡時，輻射傳遞量等于零，但是輻射與吸收過程不停進行。

    導熱、對流這兩種熱量傳遞方式只有在物質存在的條件下才能實現，而熱輻射可以在真空中傳遞，而且實際上在真空中輻射能的傳遞最有效。這時熱輻射區別于導熱、對流傳熱的基本特點。輻射傳熱的另一個特點是，它不僅產生能量的轉移，而且還伴隨著能量形式的轉換，即發射時從熱能轉換為輻射能，而被吸收時又從輻射能轉換為熱能。

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