Теоретические основы теплотехники - 94 стр.

UptoLike

Составители: 

.
ln
)(
c2c1
l
d
d
tt
Q
1
2
2
1
λ
π
=
Чтобы определить вид температурного поля, повторим такое же интегрирование, но до некоторых
текущих значений r и t верхних пределов
.
∫∫
πλ=
r
r
t
t
c
dtl
r
dr
Q
11
2
Тогда получим
Q ln (r/r
1
) = –2πλl (tt
c1
),
откуда выражаем значение t :
=
t
l
rr
l
d
d
tt
t
l
rrQ
t
πλ
λ
π
=
πλ
2
2
1
2
1
1
2
1
)/(ln
ln
)(
)/(ln
c2c1
c1c1
1
1
2
r
r
d
d
tt
t ln
ln
c2c1
c1
=
.
Отметим, что удельные тепловые потоки на внутренней и на наружной поверхностях различны, по-
скольку различна величина этих поверх- ностей:
lr
Q
F
Q
q
11
2π
==
вн
и
lr
Q
F
Q
q
22
2π
==
нар
и это неудобно для практических расчетов. Поэтому вводится понятие о линейной плотности теплового
потока q
l
:
q
l
= Q / l,
величина которой не зависит от радиуса. Связь между q
нар
, q
вн
и q
l
определяется из равенства
q
вн
F
1
= q
нар
F
2
= q
l
1,
откуда получаем
q
l
= q
вн
F
1
/ l = q
нар
F
2
/ l = π d
1
q
вн
= π d
2
q
нар
.
2.2.8 Теплопередача через цилиндрическую стенку
П
ри теплопередаче с обоих сторон стенки имеют место ГУ-3. Для неограниченных стенок (l >> 10d) теп-
лообменом с торцевых поверхностей пренебрегают и считают, что полный тепловой поток, отдаваемый
горячим теплоносителем в стенку, равен тепловому потоку, проходящему через стенку и равен тепло-
вому потоку, отдаваемому стенкой в холодный теплоноситель (см. рис. 2.15), т.е. имеет место следую-
щий тепловой баланс
Q
α1
= Q
λ
= Q
α2
= Q.