Теоретические основы теплотехники. Тепломассообмен. Бухмиров В.В - 14 стр.

UptoLike

Рубрика: 

-14-
Термическое сопротивление теплопередачи есть сумма термических со-
противлений всех элементарных участков теплообмена.
Рекомендуемая последовательность решения:
а) определяют термические сопротивления всех элементарных участков;
б) по двум заданным температурам в системе теплообмена находят плот-
ность теплового потока по формуле (2);
в) по найденному значению q и одной из известных температур рассчиты-
вают остальные неизвестные температуры
слоев и жидкостей.
Теплопередача через цилиндрическую стенку
Для расчета теплопередачи через стенку цилиндрической формы исполь-
зуют удельный тепловой поток, который называется линейной плотностью теп-
лового потока
l
l
Q
q = , (5)
где Q – тепловой поток, Вт;
lдлина цилиндрической стенки, м.
Тогда
l
l
R
t
q
Δπ
= , (6)
где Δt – перепад температуры на заданном участке теплообмена, К (
о
С), кото-
рый может состоять из ряда элементарных участков теплообмена: теплоотдачи
и теплопроводности, а
R
l
линейное термическое сопротивление теплообмена
этого участка, (мК)/Вт.
Линейное термическое сопротивление теплоотдачи рассчитывается по
формуле
d
1
R
,
α
=
αl
, (7)
где αкоэффициент теплоотдачи, Вт/(м
2
К), а d – диаметр омываемой поверх-
ности цилиндрической стенки, м.
Линейное термическое сопротивление теплопроводности i-го слоя цилин-
дрической стенки определяется по формуле
i
1i
i
i,
d
d
ln
2
1
R
+
λ
=
l
, (8)
в которой λ
i
коэффициент теплопроводности i-го слоя цилиндрической стен-
ки, Вт/(мК);
d
i
и d
i+1
внутренний и наружный диаметры i-го слоя цилиндри-
ческой стенки, м.
Рекомендуемый порядок решения задачи о теплопередаче через цилиндри-
ческую стенку полностью совпадает с рассмотренным выше для плоской стен-
ки.
При решении задачи 1-2 обратите внимание, что в данном случае тепловой
поток направлен от дымовых газов к воде, движущейся внутри трубки.
    Термическое сопротивление теплопередачи есть сумма термических со-
противлений всех элементарных участков теплообмена.
    Рекомендуемая последовательность решения:
    а) определяют термические сопротивления всех элементарных участков;
    б) по двум заданным температурам в системе теплообмена находят плот-
ность теплового потока по формуле (2);
    в) по найденному значению q и одной из известных температур рассчиты-
вают остальные неизвестные температуры слоев и жидкостей.

               Теплопередача через цилиндрическую стенку

     Для расчета теплопередачи через стенку цилиндрической формы исполь-
зуют удельный тепловой поток, который называется линейной плотностью теп-
лового потока
             Q
      ql = ,                                                             (5)
              l
где Q – тепловой поток, Вт; l – длина цилиндрической стенки, м.
     Тогда
             πΔ t
      ql =         ,                                                     (6)
              Rl
где Δt – перепад температуры на заданном участке теплообмена, К (оС), кото-
рый может состоять из ряда элементарных участков теплообмена: теплоотдачи
и теплопроводности, а Rl – линейное термическое сопротивление теплообмена
этого участка, (м⋅К)/Вт.
     Линейное термическое сопротивление теплоотдачи рассчитывается по
формуле
                  1
      R l, α =        ,                                                  (7)
                 α⋅ d
где α – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2⋅К), а d – диаметр омываемой поверх-
ности цилиндрической стенки, м.
     Линейное термическое сопротивление теплопроводности i-го слоя цилин-
дрической стенки определяется по формуле
                 1      d
      R l ,i =       ln i +1 ,                                           (8)
                2 λi     di
в которой λi – коэффициент теплопроводности i-го слоя цилиндрической стен-
ки, Вт/(м⋅К); di и di+1 – внутренний и наружный диаметры i-го слоя цилиндри-
ческой стенки, м.
     Рекомендуемый порядок решения задачи о теплопередаче через цилиндри-
ческую стенку полностью совпадает с рассмотренным выше для плоской стен-
ки.
     При решении задачи 1-2 обратите внимание, что в данном случае тепловой
поток направлен от дымовых газов к воде, движущейся внутри трубки.

                                    -14-