Теплотехника. Кордон М.Я - 12 стр.

UptoLike

()/
1
(1)
1
in
i
qt t
C
Cn
i
i
δ
λ
=
=−
+
=
, (1.23)
где i - номер слоя.
Зная величину q , с помощью равенства (1.20) можно определить
температуру t
C1
, t
C2
,…, t
C n
, после чего построить графики их изменения в
слоях.
Распределение температур внутри многослойной стенки представляет
собой ломаную линию, наклон отрезков которой различен. Это объясняется
тем, что для всех слоев
λ
=
q (
t
/
x
)=const. Поэтому слои с меньшей
теплопроводностью имеют больший наклон температурной линии. Если λ=f(t),
то можно сделать качественное заключение о распределении температуры в
плоской стенке. В этом случае толщину стенки разбивают на большое число
слоев dx (рис. 1.3) так, чтобы в пределах каждого слоя теплопроводность можно
было считать постоянной.
Если λ
увеличивается с ростом температуры, то абсолютная величина
xt при cons
t
q = будет больше в тех случаях, где температура ниже. Это
свойственно теплоизоляционным материалам.
Для сравнения теплопроводящих свойств многослойной плоской стенки со
свойствами однородных материалов вводят понятие эквивалентной
теплопроводности.
Этотеплопроводность однослойной стенки, толщина которой равна
толщине многослойной стенки, т. е.
δ
n
1
i
при условии, что разности
температур на поверхностях однослойной и многослойной стенок и тепловые
потоки одинаковы.
Эквивалентная теплопроводность определяется из следующего выражения:
λ
δ
λ
=− =
++
()/ ()/
11
(1) (1)
11
nn
i
qt t t t
i
CC
ЭК В
Cn Cn
i
(1.24)
Отсюда имеем:
/
11
nn
i
i
ЭКВ
i
δ
λδ
λ
=
. (1.25)
Из формулы (1.25) видно, что эквивалентная теплопроводность зависит не
только от термических сопротивлений отдельных слоев, но и от толщины этих
слоев.
При расчете плотности теплового потока в многослойной стенке
принималось условие идеального теплового контакта между отдельными
слоями.
Термическое сопротивление, возникающее вследствие недостаточной
плотности между поверхностями твердых материалов, называется контактным
термическим сопротивлением.
                                                 i =n δ
                               q = (t − t      )/ ∑ i ,                   (1.23)
                                     C1 C (n+1) i=1 λ
                                                        i
     где i - номер слоя.
     Зная величину q , с помощью равенства (1.20) можно определить
температуру tC1, tC2,…, tC n , после чего построить графики их изменения в
слоях.
     Распределение температур внутри многослойной стенки представляет
собой ломаную линию, наклон отрезков которой различен. Это объясняется
тем, что для всех слоев q = −λ ( ∂t / ∂x )=const. Поэтому слои с меньшей
теплопроводностью имеют больший наклон температурной линии. Если λ=f(t),
то можно сделать качественное заключение о распределении температуры в
плоской стенке. В этом случае толщину стенки разбивают на большое число
слоев dx (рис. 1.3) так, чтобы в пределах каждого слоя теплопроводность можно
было считать постоянной.
     Если λ увеличивается с ростом температуры, то абсолютная величина
∂t ∂x при q = const будет больше в тех случаях, где температура ниже. Это
свойственно теплоизоляционным материалам.
     Для сравнения теплопроводящих свойств многослойной плоской стенки со
свойствами однородных материалов вводят понятие эквивалентной
теплопроводности.
     Это – теплопроводность однослойной стенки, толщина которой равна
                                           n
толщине многослойной стенки, т. е.        ∑ δi   при условии, что разности
                                           1
температур на поверхностях однослойной и многослойной стенок и тепловые
потоки одинаковы.
    Эквивалентная теплопроводность определяется из следующего выражения:
                                      nδ                              n
              q = (t    −t         )/ ∑ i = λ        (t  −t       ) / ∑ δ (1.24)
                     C 1 C ( n +1)    1 λi     ЭК В C 1 C ( n +1)     1 i
    Отсюда имеем:
                                             n     nδ
                                    λ      = ∑δi / ∑ i .                  (1.25)
                                     ЭКВ 1          λ
                                                   1 i
    Из формулы (1.25) видно, что эквивалентная теплопроводность зависит не
только от термических сопротивлений отдельных слоев, но и от толщины этих
слоев.
    При расчете плотности теплового потока в многослойной стенке
принималось условие идеального теплового контакта между отдельными
слоями.
    Термическое сопротивление, возникающее вследствие недостаточной
плотности между поверхностями твердых материалов, называется контактным
термическим сопротивлением.