Основы теплотехники. Перенос энергии и массы. Овечкин Б.Б. - 33 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

λ
г
∼ 1.75×10
-2
÷ 16×10
-2
Вт/м
о
К и значительно возрастает с
температурой. Величина коэффициента теплопроводности волокнистых
и пористых материалов также низкая.
Конвективный теплообмен – механический перенос тепла
движущейся жидкостью или газом из более нагретых областей в
холодные. Наряду с конвекцией, в жидкости всегда имеет место
теплопроводность. Например, в расплавах металлов теплопроводность
играет большую роль в теплопередаче.
Для расчета теплового потока от поверхности твердого тела к
жидкости (или наоборот) Ньютон в 1701 году предложил формулу:
( )
п с
Q F t t
α
= −
, Вт, (4)
где
α
– коэффициент конвективной теплоотдачи, Вт/м
2
К;
F – площадь стенки, участвующей в теплообмене, м
2
;
п
t
– температура потока,
о
С;
с
t
– температура стенки,
о
С.
Основная трудность расчета теплопередачи конвекцией
заключается в определении коэффициента
α
, который зависит от ряда
факторов (условия движения вязкой жидкости, условий обтекания
жидкостью или газами твердых тел различной геометрической формы и
размеров, явления теплопроводности и т.д.). Величину
F
1
α
называют
внешним тепловым сопротивлением R
с
, поэтому формулу (4) можно
представить так:
п с
с
t t
Q
R
−
=
, Вт.
Тепловое излучение – происходит при квантовом переходе атомов и
молекул из стационарных состояний с большей энергией в
стационарные состояния с меньшей энергией и не зависит от
температуры окружающей среды (Солнце→Земля).
При лучистом теплообмене двух тел они одновременно облучают
друг друга с интенсивностью пропорциональной четвертым степеням
их температур. Результирующий тепловой поток уходит через
поверхность того тела, температура которого ниже.
( )
4 4
12пр 1 2
Q T T F
σ
= −
, Вт,
где F –
взаимная
поверхность излучения, м
2
;
T – температура,
о
К;
12
Q
– тепловой поток от первого тела ко второму, Вт;
33

Страницы