
- •Параметри стану|достатку|
- •Рівняння стану|достатку| ідеального газа
- •I закон термодинаміки
- •3.1. Теплоємність
- •4. II закон термодинаміки
- •5. Термодинамічні процеси
- •Реальні гази
- •Пари, основні визначення
- •8. Вологе|вогке| повітря
- •9. Витікання газів і пари
- •10. Цикли двз
- •11. Цикли гту
- •12. Цикли парових установок
- •13. Цикли холодильних установок
- •14. Теорія теплообміну
- •15. Теплопровідність
- •15.1 Теплопровідність через плоску стінку
- •Теплопровідність через циліндрову стінку
- •16. Конвективний теплообмін
- •17.Теплопередача
- •17.1 Плоска стінка
- •17.2 Циліндрична стінка
- •18. Теплообмінні|теплообмін| апарати
- •18.1 Класифікація апаратів
- •18.2 Схеми руху теплоносіїв
- •18.3 Основні рівняння розрахунку теплообмінних|теплообмін| апаратів
- •19. Паливо|пальне|
- •20. Котельні агрегати
14. Теорія теплообміну
Теплота переноситься трьома видами:
1.Теплопровідність – молекулярне перенесення|перенос| теплоти в просторі|простір-час| із|із| змінною температурою.
2. Конвекція – перенесення|перенос| теплоти об'ємами|обсягами| газу, що переміщаються.
3. Теплове випромінювання – перенесення|перенос| теплоти електромагнітними хвилями.
Перенесення|перенос| теплоти одночасно теплопровідністю і конвекцією називається конвективним теплообміном (КТ). КТ між поверхнею твердого тіла і рідиною (газом) називається тепловіддачею. Перенесення|перенос| теплоти одночасно тепловим випромінюванням і конвекцією називається радіаційно-конвективним теплообміном. Якщо теплота одночасно переноситься трьома видами, то такий теплообмін називають складним.
Сукупність
значень температури в різних точках
тіла називається температурним
полем. Якщо температура
не змінюється в часі, то таке поле
називають стаціонарним,
його рівняння
якщо змінюється в часі, то нестаціонарним,
,
- час. Температурне поле характеризується
градієнтом температури
– це є вектор, направлений|спрямований|
по нормалі до ізотермічної поверхні і
чисельно дорівнює похідної від температури
по даному напряму|направленню|,
-
нормаль до поверхні. Позитивний
напрямок|направлення|
градієнта у бік зростання температури.
15. Теплопровідність
Теплопровідність – молекулярне перенесення теплоти в просторі із змінною температурою.
Кількість
теплоти, що переноситься через
площу|майдан|
будь-якої величини поверхні в одиницю
часу, називається тепловим
потоком Q, Вт=Дж/с.
Кількість теплоти, що переноситься в
одиницю часу через одиницю площі|майдану|
називається густиною
теплового потоку -
,
.
Закон
Фур’є: кількість
теплоти
,
що переноситься через елемент ізотермічної
поверхні
,
за проміжок часу
пропорційно температурному градієнту
.
Кількість теплоти, що переноситься в одиницю часу через одиницю довжини ізотермічної поверхні при температурному градієнті, який дорівнює одиниці, називається коефіцієнтом теплопровідності. Для більшості тіл
,
а, b – постійні коефіцієнти.
15.1 Теплопровідність через плоску стінку
Задаються
температури на протилежних поверхнях
стінки
і
,
коефіцієнт матеріалопровідності|
-
,
товщина стінок
,
індекси шарів – 1, 2, 3.
Для
одношарової стінки густина теплового
потоку
; тепловий потік
.
Для багатошарової (тришарової) стінки густина теплового потоку
;
Загальний|спільний|
термічний опір теплопровідності плоскої
стінки -
,
де
-
термічний опір теплопровідності плоского
шару.
Тепловий
потік
.
Теплопровідність через циліндрову стінку
Задаються
температури на поверхнях стінок
і
,
коефіцієнт теплопровідності матеріалу
стінки -
,
діаметри стінок -
,
індекси діаметрів – 1, 2, 3, 4.
Лінійна густина теплового потоку :
Для
одношарової стінки
тепловий
потік
Для
багатошарової (тришаровою) стінки
Тепловий
потік
;
- довжина циліндричної стінки, м.|м-коду|
Загальний|спільний| термічний опір теплопровідності циліндричної стінки:
,
де
- термічний опір теплопровідності
циліндрового i-|
того шару.