ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Изменения разности температур при тепловых процессах. . — Средняя разность температур из "Ректификация в органической химической промышленности" Чем большую поверхность будет иметь стенка, тем большее количество тепла при прочих равных условиях будет через нее передано. Например стенка с величиной поверхности в 10 м будет передавать тепла в 5 раз больше, чем стенка с величиной поверхности в 2 м . Иначе сказать, количество переданного через стенку тепла пропорционально величине поверхности стенки. [c.62] Изменения разности температур при тепловых процессах. Н первый взгляд кажется, что определить раз1юсть температур между двумя телами весьма нетрудно для этого нужно ли.шь из большей температуры вычесть меньшую. На практике однако вопрос обстоит гораздо сложнее. Дело в том, что температуры тел, участвующих в процессе, будут все время меняться, причем температура горячего тела по мере отдачи им тепла будет постепенно падать, а температура холодного тела по мере получения им тепла будет, наоборот, повышаться. Та-КИ.М образом разность температур в процессе теплопередачи не будет величиной постоянной, а будет меняться. [c.62] Характер этого изменения будет зависеть от целого ряда условий и прежде всего от того, протекает ли процесс теплопередачи непрерывно или периодически. [c.62] Под непрерывным процессом мы понимаем процесс, могущий протекать прп постоянных условиях сколь угодно долгое время, иначе сказать, такой процесс, условия иротекания которого остаются неизменными. [c.62] Под периодическим процессом, наоборот, понимается такой процесс, условия протекания которого все время изменяются до тех пор, пока процесс не заканчивается. [c.62] Сказанное лучше всего пояснить примерами. [c.62] Примером периодического процесса может служить процесс вытекания жидкости из какого-либо сосуда. По мере понижения уровня в сосуде скорость вытекающей жидкости будет все время уменьшаться, т. е. условия процесса будут меняться. П))оцесс закончигся, когда вся жидкость вытечет из сосуда. [c.63] В дальнейшем изложении нам придется постоянно встречаться как с периодическими, так и с непрерывными процессами. [c.63] Непрерывный процесс передачи тепла через стенку. Это имеет место тогда, когда оба тела текут непрерывно по обе стороны стенки. Условия этого процесса и, в частности, температуры тел, по мере течения процесса меняться не будут. Следовательно разность температур на каком-либо определенном участке стенки будет оставаться все время практически постоянной. [c.63] Если же взять различные участки стенки, го рлзность температур для них уже не 63 дет одинаковой, что нетрудно показать на следующем примере. [c.63] Пусть по обе стороны стенки (рис. 16) текут два тела с разной температурой. Здесь может быть два случая. [c.63] Разберем каждый случай отдельно. [c.63] Прямоток. Пусть например горячее и холодное тела текут по обе стороны стенки сверху вниз (рис. 16, а). На верхнем участке стенки, где процесс передачи тепла только что начался, разность температур между телами будет иметь наибольшую величину. По мере перехода тепла от горячего тела к холодному разность температур между телами будет посгепенно уменьшаться и достигнет на нижнем участке стенки наименьшей величины. Соответственно этому переход тепла от горячего тела к xojюднoмy по мере движения тел сверху вниз будет замедляться, причем на верхнем участке скорость передачи тепла будет наибольшей, а на нижнем участке — наименьшей. [c.63] Т08 на предыдущем пути холодное тело. Разность температур между телами на этом участке будет очевидно меньше разности между начальными температурами тел. На нижнем участке по одну сторону стенки будет протекать уже отдавшее часть своего тепла горячее тело (иначе сказать, уже остывшее), а по другую сторону — еще не подогретое холодное тело, т. е. тело с наименьшей температурой. Разность температур на этом участке будет очевидно больше разности между конечными температурами тел. [c.64] Сравнивая между собою оба приведенных случая передачи тепла, мы видим, что в случае противотока разность температур на различных участках стенки меняется не так резко, как в случае прямотока, вследствие чего теп-то передается от одного тела к другому по всей поверхности более равномерно. [c.64] На практике принято поэтому в большинстве случаев пользоваться при передаче тепла противотоком (см. ниже Теплообменники ). [c.64] Периодический процесс передачи тепла через стенку. При периодическом процессе передачи тепла разность температур будет меняться не только при переходе от одного участка стенки к другому, но также и по мере течения процесса. Покажем это на одном из наиболее распространенных в технике примеров теплопередачи, когда одно из тел течет непрерывно вдоль стенки, а другое тело по.мещено в определенном количестве в сосуде. Такой случай имеет место нап ример при подогреве находящейся в перегонном кубе жидкости паром, текущим по змеевику при охлаждении жидкости, налитой в сосуд, водой, текущей по змеевику, и т. п. [c.64] Пусть 1ю одну сторону стенки течет непрерывный поток горячего тела, направленный сверху вниз, а 1ю другую сторону стенки — определенное количество холодного тела, налитого в какой-либо сосуд. Посмотрим, как будут меняться в этом случае разности температур между телами. [c.64] Из изложенного люжно сделать следующий весьма важный вывод при непрерывном процессе передачи тепла разность температур во времени постоянна и меняется лишь в зависимости от места-, при периодическом процессе разность температур меняется и во времени и в зависимости от места. [c.65] Вернуться к основной статье