ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Коэффициенты теплопроводности, теплообмена и теплопередачи из "Теория тепло- и массообмена" Благодаря наличию потока тепла от областей с более высокой температурой к областям с более низкой температурой разность температур в одном и том же теле с течением времени выравнивается. [c.24] С другой стороны, мы часто встречаемся с задачей ограничения теплоотдачи. Это достигается (применением изоляционного материала с низким коэффициентом теплопроводности. Снижение теплопотерь также является немаловажным факто ро м, 1ВЛИЯЮШИМ на эффективность тепловых процессов. [c.25] Согласно второму закону термодинамики, чем выше температура теплоносителя, тем большую часть данного количества тепла можно использовать для производства оолезной работы. Любое снижение температуры без произведения работы ведет к повышению энтропии, а это означает нежелательную потерю механической энергии. [c.25] Тепловой поток в твердом теле является результатом передачи тепловой энергии от одной молекулы к другой. Такой процесс называется теплопроводностью. Он наблюдается также в жидкостях и газах. В последних, однако, молекулы не занимают фиксированного положения, а постоянно меняют свое место, даже если вещество в целом находится в состоянии покоя. Вместе с ними переносится и тепловая энергия. Этот процесс относится к (Процессам теплопроводности и рассматривается вместе с последними. [c.25] Имеется еще один тип переноса тепла в жидкостях и газах. В такой среде могут возникнуть макроскопические движения, и тепло может передаваться от одной точки к другой вместе с массами вещества. Этот процесс называется конвективным теплообменом. Третий способ теплообмена — лучистый теплообмен. Твердые тела, так же как жидкости и газы, способны излучать и поглощать тепловую энергию в виде электромагнитных волн. В производственных процессах часто все три вида теплообмена участвуют одновременно. [c.25] Однако для изучения влияний теплообмена необходимо четко разграничивать все способы, поскольку они шодчи-няются различным законам. Мьк будем рассматривать процессы теплообмена (теплопроводность, конвекцию и излучение) каждый в отдельности в последующих главах этой книги. [c.25] Как уже говорилось в разделе 1-2, ясно, что в этом случае наблюдается наложение одних процессов на другие. [c.26] Во-первьих, тепло одного газа (или жидкости) должно быть подведено к разделяющей стенке. Затем тепло должно пройти через стенку и, наконец, оно воспринимается с противоположной поверхности стенки более холодным газом (или более холодной жидкостью). В настоящем параграфе мы займемся определением теплового потока для простейшего случая, а именно для стационарного режима и плоской стенки, и вместе с етим выведем основные законы теплообмена. Отдельные процессы будут подробно исследованы в следующих разделах. [c.26] Если теплопроводность не зависит от температуры, то, как видно из рис. 1-1, температура внутри стенки убывает по линейному закону от до 1 ,2- Теплошроводность различных веществ дается в приложении. Как видно из таблиц, среди твердых тел металлы обладают наилучшей теплопроводностью. Например, коэффициент теплопроводности чугуна равняется приблизительно А5 ккал/м - ч - град, меди— приблизительно 300 ккал/м-ч-град. Металлические сплавы имеют значительно более низкую теплопроводность, чем чистые металлы. Например, величины теплопроводности нержавеющей стали около 13,3 ккал/м-ч-град. Величины теплопроводности неметаллических веществ составляют приблизительно от 0,05 до 3 ккал/м-ч-град. [c.27] Отношение Ь/КА называется термическим с о и р о-ти в лен нем и обозначается символом Яс. [c.28] Это уравнение позволяет определять количество передаваемого тепла по температурам на противоположных поверхностях стенки tw и Термическое сопротивление многослойной стенки равняется сумме термических сопротивлений каждого слоя. Поэтому в рассмотренном случае можно применять тот же закон, что и для сопротивлений, включенных последовательно, в электротехнике. [c.28] Таким образом, термическое сопротивление чугунной стенки совершенно незначительно, и если необходимо усилить тепловой поток, бесполезно уменьшать это сопротивление. Однако необходимо увеличить коэффициент теплообмена. [c.32] Вернуться к основной статье