28. Закон Стефана-Больцмана. Теплообмен излучением между двумя плоскими параллельными поверхностями. Приведенная степень чистоты системы тел.
МАЙЕРА
УРАВНЕНИЕ - ур-ние, устанавливающее
связь между теплоёмкостями при пост,
давлении Cp и пост, объёме С V 1 кмоля
идеального газа:
где R- газовая постоянная. Впервые было
получено Ю. P. Майером (J. R. Mayer) в 1842 и ещё
до работ Дж. П. Джоуля (J. P. Joule) использовано
им для количеств, определения механического
эквивалента теплоты. Для произвольной
массы т (кг) вещества в состоянии
идеального газа M. у. записывается в
виде:
, где - молекулярная масса газа. M. у.
можно получить из общего соотношения
29. Теплопередача. Понятия коэффициента теплопередачи, термического сопротивления теплопередачи, температурного напора. Уравнение теплопередачи.
Теплопередача — физический процесс передачи тепловой энергии от более горячего тела к более холодному либо непосредственно (при контакте), либо через разделяющую (тела или среды) перегородку из какого-либо материала. Когда физические тела одной системы находятся при разной температуре, то происходит передача тепловой энергии, или теплопередача от одного тела к другому до наступления термодинамического равновесия. Самопроизвольная передача тепла всегда происходит от более горячего тела к более холодному, что является следствием второго закона термодинамики.
Интенсивность передачи теплоты при Т. характеризуется коэффициентом теплопередачи k, численно равным кол-ву теплоты, к-рое передаётся через ед. площади поверхности стенки в ед. времени при разности темп-р между теплоносителями в 1 К. Коэфф. k зависит от температурного напора AT и теплового потока dQ через элемент поверхности раздела dS: k=d/(DTdS). Величина R =1/k наз. полным термич. сопротивлением Т. Напр., для однослойной стенки
где a1 и a2— коэфф. теплоотдачи от горячей жидкости к поверхности стенки и от поверхности стенки к холодной жидкости; 6 — толщина стенки; l — коэфф. теплопроводности. В большинстве встречающихся на практике случаев k определяется опытным путём.
Термическое сопротивление — тепловое сопротивление, способность тела (его поверхности или какого-либо слоя) препятствовать распространению теплового движения молекул.
уравнение теплопередачи по которому при поверочном расчете находится тепловой поток в кВт:
Q = kFΔtcp,
где
Δtcp |
- средняя разность температур между теплоносителями, К; |
k - коэффициент теплопередачи, кВт/(м²К):
30 Основы теплового расчета теплообменника с прямоточной и противоточной схемой движения носителя.
31 Характеристика топлива (высшая и низшая теплота сгорания, элементарный состав, выход летучих горючих).
Высшая и низшая теплота сгорания топлива
Всякая химическая реакция сопровождается выделением или поглощением тепла и соответственно называется экзотермической или эндотермической. Химические реакции, протекающие в процессах горения, преимущественно сильно экзотермические, некоторые реакции, как, например, реакции восстановления углекислоты, являются эндотермическими.
Количество тепла, выделяющегося при полном сгорании единицы массы данного топлива зависит от того, в паровом или жидком состоянии находится влага в продуктах сгорания. Если водяной пар сконденсируется и вода в продуктах сгорания будет находиться в жидком виде, то тепло парообразования освободится и тогда количество тепла, выделяющегося при сгорании единицы массы топлива, получается больше.
Количество тепла, выделяющегося при полном сгорании 1 кг твердого или жидкого топлива или 1 м3 газового топлива, при условии, что образующиеся водяные пары в продуктах сгорания конденсируются, называется высшей теплотой сгорания топлива.
В условиях температур и парциального давления Н20 на всем протяжении газового тракта парогенератора водяные пары, содержащиеся в продуктах сгорания, не конденсируются и вместе с ними отводятся в атмосферу. Следовательно, некоторая часть тепла, выделившегося при сгорании затрачивается на образование водяного пара и не может быть использована в парогенераторе. Поэтому теплота сгорания получается меньше освобождающейся при горении химической энергии топлива.
Количество тепла, которое выделяется при полном сгорании 1 кг твердого или жидкого или 1 м3 газового топлива, за вычетом тепла парообразования водяных паров, образующихся при горении, называется низшей теплотой сгорания.