- •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.