
- •Основные способы распространения тепла.
- •Основной закон теплопроводности – закон Фурье.
- •Что такое коэффициент теплопроводности, его размерность, от чего зависит его величина, где его взять для выполнения расчетов?
- •Порядок величины коэффициента теплопроводности для различных веществ?
- •Виды конвекции и чем они отличаются?
- •Основное уравнение конвективного теплопереноса – уравнение Ньютона.
- •Что такое коэффициент теплоотдачи, его размерность, как его определить для выполнения расчетов?
- •28. От чего зависит коэффициент теплоотдачи? Порядок его величины для различных случаев теплообмена.
- •Что такое коэффициент теплопередачи, и от чего он зависит?
- •К ак рассчитать тепловой поток теплопроводностью через плоскую стенку?
- •Как рассчитать тепловой поток через многослойную плоскую стенку?
- •Как рассчитать тепловой поток излучением между двумя бесконечными плоскими стенками? Между телами произвольной формы?
- •Как рассчитать средний температурный напор t в теплообменнике? При каких условиях среднелогарифмический напор можно заменить среднеарифметическим?
Что такое коэффициент теплопередачи, и от чего он зависит?
Отсюда плотность теплового потока, Вт/м2
. (2.19)
Обозначим
.
(2.20)
Эта величина измеряется в Вт/(м2К). Тогда с учетом вышеизложенного можно записать
.
(2.21)
Величина k имеет туже размерность, что и , и называется коэффициентом теплопередачи. Коэффициент теплопередачи k характеризует интенсивность передачи теплоты от одной жидкости к другой через разделяющую их стенку, и численно равен количеству теплоты, которое передается через единицу поверхности стенки в единицу времени при разности температур между жидкостями в один градус.
Величина, обратная коэффициенту теплопередачи, называется полным термическим сопротивлением теплопередачи:
.
(2.22
Оно складывается из термических сопротивлений теплоотдачи и теплопроводности.
К ак рассчитать тепловой поток теплопроводностью через плоскую стенку?
Количество теплоты, проходящее через единицу поверхности
стенки в единицу
времени, прямо пропорционально
коэффициенту теплопроводности ,
разности температур на наружных
поверхностях стенки и обратно
пропорционально толщине стенки .
Тепловой поток определяется не абсолютным
значением температур, а их разностью,
которую принято называть температурным
напором
.
Отношение /, Вт/(м2К), называется тепловой проводимостью стенки.
Обратная величина /, (м2К)/Вт, называется тепловым или термическим сопротивлением стенки. Это падение температуры в стенке на единицу плотности теплового потока.
Количество теплоты Q, которое передается через поверхность стенки F за промежуток времени
Как рассчитать тепловой поток через многослойную плоскую стенку?
Обозначения такие же, как в вопросе №26.
Как рассчитать тепловой поток излучением между двумя бесконечными плоскими стенками? Между телами произвольной формы?
На рисунке обозначены cоответственно: Е1, А1,Т1 излучательная, поглощательная способности и температура левой поверхности; Е2, А2,Т2 то же для правой поверхности; А1·Е2, А2·Е1 лучистая энергия, поглощенная левой и правой поверхностями; (1-А1)·Е2, (1-А2)·Е1 энергия, отраженная левой и правой поверхностями.
Тепловой поток излучением между двумя бесконечными плоскими стенками:
- степени черноты левой и правой
поверхности соответственно, (
)
- приведенная степень черноты системы
тел
- коэффициент излучения абсолютно
черного тела
В случае теплообмена между произвольными
телами каждое из них излучает на другое
лишь часть энергии, излучаемой им по
всем направлениям; остальная энергия
рассеивается в пространстве или попадает
на другие тела. В это случае в формулу
вводится поправочный коэффициент,
называемый коэффициентом облученности
тела
и учитывающий долю излучения первого
тела, которая воспринимается вторым.
Как рассчитать средний температурный напор t в теплообменнике? При каких условиях среднелогарифмический напор можно заменить среднеарифметическим?
- среднелогарифмический температурный
напор.
-
приблизительный расчет среднеарифметического
напора.
можно
использовать только в том случае, когда
,
появляющаяся при этом погрешность
составляет менее 4%.
противотока всегда больше
прямотока! При противотоке обеспечивается
более высокий нагрев холодного
теплоносителя (теоретически до
,
а в прямотоке только до
).