Cтраница 3
На поверхностях стенки заданы постоянные температуры / С1 и t &. В заданном интервале температур коэффициент теплопроводности материала стенки К является постоянной величиной. Необходимо найти распределение температур в цилиндрической стенке и тепловой поток через нее. [31]
![]() |
Теплопроводность цилиндрической стенки. [32] |
На поверхностях стенки заданы постоянные температуры 1Л и tcz. В заданном интервале температур коэффициент теплопроводности материала стенки К является постоянной величиной. Необходимо найти распределение температур в цилиндрической стенке и тепловой поток через нее. [33]
Нагрев маточного раствора происходит непосредственным действием на него пара или нагрев происходит через стенки трубки. Нагрев маточного раствора зависит от коэффициента теплопередачи и от коэффициента теплопроводности материала стенки. [34]
В технике приходится иметь дело со сложными процессами теплообмена, например с передачей тепла от одной среды к другой через разделяющую стенку. Количество проходящего через стенку тепла зависит от целого ряда факторов: величина площади поверхности, толщины и Коэффициента теплопроводности материала стенки, времени, в течение которого поддерживается разность температур с обеих сторон стенки, скорости движения и теплофизиче-ских свойств сред с обеих сторон стенки и разности температур. [35]
Здесь qw определяется из уравнения (1.13); - по формуле (1.1), с. U и F - соответственно периметр и поперечное сечение канала; G QwF - - массовый расход теплоносителя; w - среднерасходная скорость; Ть - среднемассо-вая температура; Q и ср - - отнесенные к Ть плотность и теплоемкость теплоносителя; Fx - проекция плотности массовых сил на продольную ось канала х; т - время; QW, cw, Я № - соответственно плотность, теплоемкость и коэффициент теплопроводности материала стенки канала; qv - плотность внутренних источников тепла в стенках канала; qw - плотность теплового потока на стенке; Tw - температура стенки. [36]
![]() |
Теплопередача через. [37] |
В многочисленных тешюобменных устройствах, применяемых в любой области промышленности, основным рабочим процессом является процесс теплообмена между теплоносителями. Такой теплообмен называют теплопередачей. Коэффициент теплопроводности материала стенки равен Я. Требуется определить тепловой поток q, проходящий через стенку от греющей среды к нагреваемой. [38]
Порядок обработки опытов был следующий. Поправка на перепад температур в стенке трубы подсчитывалась по обычной формуле перепада температур в цилиндрической стенке, обогреваемой за счет внутренних источников тепла, в которую подставлялись средняя тепловая нагрузка и коэффициент теплопроводности материала стенки, взятый при средней температуре стенки. [39]
В табл. 2.9 приведены формулы для расчета стационарного температурного поля в бесконечных плоских и цилиндрических стенках, а также в сферической стенке для двух типов граничных условий - в одном случае на поверхности стенок поддерживаются постоянные температуры ГС1 и ТС2 ( ГС1Г 2), а в другом - поверхности омываются потоками жидкости или газа с температурами ТЖ1 и ГЖ2 ( 7 - Ж1Гж2); коэффициенты теплоотдачи а 1 и и2 заданы. Там же приведены формулы для расчета теплового потока Q, передаваемого через стенку. В формулах приняты следующие обозначения: F - площадь рассматриваемого участка поверхности плоской стенки; / - длина рассматриваемого участка цилиндрической стенки; х, г - пространственные координаты; К - коэффициент теплопроводности материала стенки; б - толщина плоской стенки. [40]
Может, однако, случиться так, что характеристики теплообменника не удается рассчитать точно, так как локальный коэффициент теплопередачи U вообще нельзя определить. Причина этого заключается в том, что любой локальный коэффициент теплоотдачи зависит от тепловых граничных условий, особенно в ламинарном течении. Стандартным граничным условием при расчете локального коэффициента теплоотдачи является постоянная температура стенки. В реальных случаях температура стенки может претерпевать значительные изменения в зависимости от коэффициента теплопроводности материала стенки и от значений коэффициентов теплоотдачи а г и а2 по обеим сторонам от нее. [41]
Рассмотрим с этой точки зрения простейший пример - исследование охлаждения газа в трубе. Можно записать уравнения переноса энергии для газа, движущегося в трубе, уравнение теплопередачи через стенку трубы и уравнение, определяющее теплоотдачу от наружной поверхности трубы к окружающему воздуху. Тогда в число условий однозначности следует включить температуру наружного воздуха. Это обстоятельство является, конечно, отрицательным моментом в исследовании. Однако во втором случае значительно сокращается число определяющих величин и критериев. Из определяющих величин исключаются: толщина стенки трубы, коэффициент теплопроводности материала стенки и условия, определяющие наружный теплообмен трубы с воздухом. [42]
Рассмотрим с этой точки зрения простейший пример - исследование охлаждения газа в трубе. Можно записать уравнения переноса энергии для газа, движущегося в трубе, уравнение теплопередачи через стенку трубы и уравнение, определяющее теплоотдачу от наружной поверхности трубы к окружающему воздуху. Тогда в число условий однозначности следует включить температуру наружного воздуха. Это будет соответствовать принципу построения простейших условий однозначное, Можно, однако, отказаться от рассмотрения процессов переноса тепла от внутренней поверхности трубы к наружному воздуху и рассматривать с помощью уравнений только перенос тепла от газа к внутренней стенке трубы. В этом случае в число условий однозначности нужно включить температуру внутренней поверхности трубы. Это обстоятельство является, конечно, отрицательным моментом в исследовании. Однако во втором случае значительно сокращается число определяющих величин и критериев. Из определяющих величин исключаются: толщина стенки трубы, коэффициент теплопроводности материала стенки и условия, определяющие наружный теплообмен трубы с воздухом. [43]