Теплотехника. Кордон М.Я - 42 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

Схема температурного поля нестационарной
теплопроводности плоской стенки.
-
Рассмотрим характер изменения температурного поля в плоской стенке;
удельных тепловых потоков
1
q
и
2
q
; температур наружных стенок t
C1,K
и t
C2,K
Обозначим:
t
г
– температура теплоносителя на наружной границе пограничного слоя;
t
C1
- температура поверхности стенки, омываемой теплоносителем со
скоростью
υ
;
t
C2
– температура противоположной поверхности стенки;
t
в
– температура окружающей среды (воздуха);
1
q
и
2
q
- удельные потоки тепла, поступающего в стенку и выходящего из
стенки через наружную поверхность.
()
112 1
qtt
C
α
=
−
(1.119)
(),
22
qtt
cгв
α
=
− (1.120)
где
1
α
- приведенный коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к стенке;
2
α
- коэффициент теплоотдачи от стенки к окружающей среде.
В момент времени 0
τ
= имеем t
C1
=t
C2
= t
в.
При нагреве стенки температурное поле изменяется во времени (рис.1.16).
Величина удельного теплового потока, проходящего через стенку, изменяется
от 0q = до qq
кон
= . В момент равенства qq
кон
=
процесс теплопроводности
становится стационарным, а температуры наружных поверхностей достигают
конечных значений t
C,1К
, t
C,2К
и в дальнейшем остаются неизменными.
Характер изменения удельных тепловых потоков показан на рис. 1.15.
Рис. 1.15. Характер изменения удельных тепловых потоков
С течением времени температура t
C1
возрастает и достигает конечной
величины t
C,1К
. Так как
1
const
α
=
и t const
г
=
, то величина
1
q уменьшается, как 
                 Схема температурного поля нестационарной
                     теплопроводности плоской стенки.

     - Рассмотрим характер изменения температурного поля в плоской стенке;
          удельных тепловых потоков q и q ; температур наружных стенок tC1,K
                                       1     2
          и tC2,K
     Обозначим:
     tг – температура теплоносителя на наружной границе пограничного слоя;
     tC1- температура поверхности стенки, омываемой теплоносителем со
     скоростью υ ;
     tC2 – температура противоположной поверхности стенки;
     tв – температура окружающей среды (воздуха);
     q и q - удельные потоки тепла, поступающего в стенку и выходящего из
       1      2
     стенки через наружную поверхность.
                               q = α (t − t )                         (1.119)
                                1 1 2 C1
                               q = α (tcг − tв ),                     (1.120)
                                2    2
где α1 - приведенный коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к стенке;
    α 2 - коэффициент теплоотдачи от стенки к окружающей среде.
     В момент времени τ = 0 имеем tC1 =tC2= tв.
     При нагреве стенки температурное поле изменяется во времени (рис.1.16).
Величина удельного теплового потока, проходящего через стенку, изменяется
от q = 0 до q = qкон . В момент равенства q = qкон процесс теплопроводности
становится стационарным, а температуры наружных поверхностей достигают
конечных значений tC,1К, tC,2К и в дальнейшем остаются неизменными.
       Характер изменения удельных тепловых потоков показан на рис. 1.15.




            Рис. 1.15. Характер изменения удельных тепловых потоков

    С течением времени температура tC1 возрастает и достигает конечной
величины tC,1К. Так как α = const и tг = const , то величина q1 уменьшается, как
                         1

Страницы