Закон Ньютона-Рихмана.

Процесс теплообмена между поверхностью тела и средой описывается законом Ньютона-Рихмана, которая гласит, что количество теплоты, передаваемая конвективным теплообменом прямо пропорционально разности температур поверхности тела (t_'ст) и окружающей среды (t_'ж): Q = α · (t_'ст - t_'ж)·F , (10.1)

или q = α · (t_'ст - t_'ж) , (10.2)

Поэтому для определения коэффициента теплоотдачи применяют экспериментальный метод исследования. Следовательно, при экспериментальном методе исследования каждый конкретный случай должен служить самостоятельным объектом изучения.

17.в шпоре

18. Теплопередача через плоскую стенку.

Теплопередачей называется передача теплоты от горячего теплоносителя к холодному теплоносителю через стенку, разделяющую эти теплоносители. Примерами теплопередачи являются: передача теплоты от греющей воды нагревательных элементов (отопительных систем) к воздуху помещения; передача теплоты от дымовых газов к воде через стенки кипятильных труб в паровых котлах(с помощью конвекции)

Температура горячей жидкости (среды) t^'_ж, холодной жидкости (среды) t^''_ж. закону Ньютона-Рихмана

Q = (t^'_ж – t^''_ж) • F • К, (12.4) где К = 1 / (1/α₁ + / λ + 1/α₂) – коэффициент теплопередачи, или

R₀ = 1/К = (1/α₁ + δ/λ + 1/α₂) – полное термическое сопротивление теплопередачи через однослойную плоскую стенку. F – расчетная поверхность плоской стенки .1/α₁, 1/α₂ – термические сопротивления теплоотдачи поверхностей стенки; δ/λ - термическое сопротивление стенки. Для многослойной плоской стенки полное термическое сопротивление будет определяться по следующей формуле:

R₀ = (1/α₁ + δ₁/λ₁ + δ₂/λ₂ + … + δ_n/λ_n +1/α₂), (12.7)

а коэффициент теплопередачи: К = 1 / (1/α₁ + δ₁/λ₁ + δ₂/λ₂ + … + δ_n/λ_n +1/α₂),

19.Топливо. К горючим элементам топлива относятся углерод с, водород н, сера s (последняя в виде органических соединений). Важнейшей характеристикой топлива является теплота сгорания.

Теплота сгорания топлива есть количество теплоты, выделяю­щейся при полном сгорании 1 кг твердого или жидкого топлива или 1 м³ газового топлива при нормальных физических условиях. Различают высшую и низшую теплоту сгорания. Высшей теплотой сгорания Н, называется количество теплоты, выделяющейся при сго­рании топлива с учетом теплоты конденсации водяных паров, обра­зующихся при сгорании водорода g„ и влаги топлива g_{H o}. Низшей теплотой сгорания Н_и"называется теплота сгорания топлива при усло­вии, что вода находится в парообразном состоянии.Связь между высшей и низшей теплотой сгорания топлива, МДж/кг, выражается формулой.H_u=H_B-2,5(9g_H+g_H20), Теплота сгорания твердых и жидких топлив, (МДж/кг), может быть найдена по формуле Д.И.МенделееваH_u =34,013g_c + 125,6g_H -10,9(g_Oj -g_s)-2,512(9g_H+g_H20), Для сравнения энергетической ценности различных видов топли­ва вводится понятие условного топлива (у.т.), теплота сгорания кото­рого принята равной Н=29,33 МДж/кг……Г.Ф.Кнорре предложил единую формулу для определения тепло­ты сгорания топлив, КДж/кг…Н_в = аС + рН-уО , ..где С, Н, О - содержание, % (масс.) углерода, водорода, кислорода в топливе.

14.1.1. Твердые топлива

К твердым топливам относятся уголь, торф, сланцы, битуминоз­ные пески. Важными характеристиками твердых топлив наряду с те­плотой сгорания являются выход летучих веществ и свойства кокса.

Если твердое топливо нагреть без доступа воздуха, то оно делится на две части: кокс и летучие вещества. Содержание летучих веществ в топливе оказывает большое влияние на полноту сгорания топлива и учитывается при конструировании топочных устройств. По мере уве­личения геологического возраста топлива содержание летучих ве­ществ в нем уменьшается.

В состав коксового остатка входят часть углерода топлива и зола. По своему химическому составу кокс представляет почти чистый уг­лерод (-97%). Выход летучих веществ и характеристика коксового остатка положены в основу классификации каменных углей. Торф - ископаемое топливо с большим выходом летучих веществ V^r=70%, высокой влажностью g„_2O=40...50% и низкой теплотой

сгорания Н_и=8,38..10,48 МДж/кг.

Сланцы - топливо с большой зольностью (50...60%), повышен­ной влажностью g_H2O=15...20%, низкой теплотой сгорания