Теплопроводность, тепло поверхности

Теория жидкостной пленки Нуссельта предполагает что слой конденсата является таким тонким, что температура в указанном слое меняется по линейному закону. Кроме того, предполагается, что перенос тепла к поверхности конденсации осуществляется лишь путем теплопроводности, вследствие того, что движение жидкостной пленки является ламинарным. Таким образом, общее термическое сопротивление теплопереходу определяется толщиной пленки конденсата. Физические свойства конденсата в данном случае определяются для средней температуры пленки. Предполагается, что поверхность конденсации является относительно гладкой и чистой, а температура ее постоянной. [c.83]

Большая трудность при проведении синтеза но Фишеру-Тропшу с кобальтовым катализатором состоит в том, что на 1 синтез-газа развивается приблизительно 600—700 ккал тепла, которое должно быть отведено, потому что температура катализатора должна поддерживаться с точностью до 1°. Промышленный катализатор на кобальтовой основе содержит на 100 частей кобальта 5 частей окиси тория, 8 частей окиси магния и 200 частей кизельгура. Катализатор отличается чрезвычайно низкой теплопроводностью и поэтому проблема отвода тепла становится особенно трудной. Контактная камера установки Фишера-Тропша, вмещающая 10 кобальтового катализатора, может из-за плохого отвода тепла пропустить лишь 1000 синтез-газа в час. Требуемая поверхность охлаждения для 1000 синтез-газа составляет около 3000 м . Из 1 газа получают 165 —175 г целевых углеводородов. В настоящее время современные установки синтеза Фишера-Тропша работают только с железным катализатором, состоящим практически только пз железа и обладающим значительно лучшей теплопроводностью. [c.27]

Тепловая изоляция и расположение нагревателей могут быть различными. Если для обогрева трубопровода достаточно одного нагревателя, то его обычно располагают вплотную к нижней части трубопровода. Для улучшения теплопередачи от спутника к трубопроводу применяют металлические накладки и теплопроводный цемент, которым заполняют полости между трубами. В некоторых случаях трубопроводы и нагреватель обертывают общим теплоизоляционным слоем и накрывают кожухом. Такую изоляцию рекомендуется применять при температурах нагрева 50—80 °С. При более высоких температурах применяют изоляцию с полуобогре-вом , позволяющую значительно улучшить условия переноса тепла. Иногда для увеличения поверхности нагрева трубопровода используют специальные гофрированные прокладки из алюминиевой фольги, которая обладает высокой отражательной способностью. [c.305]

В данной конструкции предусматривается возможность разрушения пленки жидкости, прилегающей к поверхности теплообмена, которая не участвует в процессе конвективного переноса тепла, и и из-за малого значения коэффициента теплопроводности жидкости [c.238]

Теплопередача конвекцией предполагает наличие (перемещающегося вещества, следовательно, она возможна только между телом и текучим веществом. Под текучим веществом следует понимать жидкость, газы и пары. При нагреве твердого и текучего вещества происходит обмен тепла между более нагретыми, т. е. бы-стродвижущимися молекулами, и более холодными. Как в твердом теле, так и в текучем веществе передача тепла производится теплопроводностью. Однако это явление в текучем веществе протекает значительно более интенсивно благодаря тому, что частицы вещества в данном случае являются свободно движущимися. Слои текучего вещества, которые прилегают непосредственно к нагретому твердому телу, нагреваются, благодаря чему они становятся более легкими. Нагретые частицы начинают двигаться, подымаются и не только освобождают место у поверхности твердого тела новым, более холодным частицам, но и переносят с собой тепло в более холодные слои текучего вещества и там его передают дальще. При этом безразлично, происходит ли движение текучего вещества у поверхности нагрева в результате разности температур и, следовательно, удельных весов жидкости (естественная конвекция) или в результате искусственно вызванного и поддерживаемого фактора (искусственная или вынужденная конвекция). Вполне очевидно, что указанные рассуждения применимы как для процесса нагрева, так и для процесса охлаждения. Оба случая имеют одинаковое техническое значение в обоих случаях закономерности конвективного теплообмена оказывают решающее влияние на механизм теплопередачи. Не зная их, нельзя рассчитать количество передаваемого тепла. [c.28]

Поскольку нестабильность материалов, склонных к самовозгоранию, обусловливается главным образом тепловым характером самоускоряющихся реакций разложения, предложено [36] рассчитывать безопасные условия хранения материалов исходя из теории теплового взрыва [25]. Для расчета принимают нулевой порядок реакции самонагревания в материале и считают, что она подчиняется закону Аррениуса кроме того, принимают, что материал изотропен и его физические и химические свойства не зависят от температуры. Дифференциальное уравнение теплового баланса для стационарного состояния между генерируемым в материале теплом и его потерей в результате теплопроводности через поверхность материала представляется в виде [37] [c.49]

Конвективный теплообмен, т. е. процесс переноса тепла конвекцией и теплопроводностью от поверхности твердого тела к омывающему ее потоку жидкости или газа (либо на- [c.278]

Согласно другому механизму (см. рис. 1Х-19), создатели которого [20] трактовали теплоотдачу от слоя к малым погруженным телам высотой с аналогичных позиций, тепло д за счет теплопроводности отдается поверхностью газовой прослойке толщиной 1 . [c.253]

Способ обогрева куба с помощью паровой рубашки имеет ту положительную сторону, что тепло греющего пара, распределяясь по всей поверхности аппарата, более равномерно передается всей массе жидкости, заключенной в нем. В особенности это сказывается в перегонных кубах, выполненных из меди или алюминия благодаря большой теплопроводности этих металлов обогрев жидкости производится равномерно и в короткий срок. К отрицательным сторонам этого способа обогрева следует отнести большую потерю тепла поверхностью паровой рубашки, передающей тепло в атмосферу. Как правило, отдача тепла в атмосферу от изолированной паровой рубашки перегонного куба всегда превосходит отдачу тепла изолированной поверхности куба, обогреваемого с помощью змеевиков. [c.182]

Каждый из трех измеряемых параметров— джоулево тепло, градиент потенциала и электропроводность — дают ступенчатые кривые, высота шага которых постоянна для всей зоны и характерна для данного иона. Каждый из этих трех параметров можно использовать для универсального детектирования. Чаще всего определяется джоулево тепло определяют его с помощью детектора по теплопроводности на поверхности тефлонового капилляра (рис. 12.12). Преимущество этого детектора —отсутствие непосредственного контакта между зоной и детектором, а его недостаток — на два порядка более низкая чувствительность, чем у контактных детекторов, регистрирующих электропроводность или напряжение (см. рис. 12.13). При применении контактных детекторов возможна нежелательная поляризация электрода, но эти детекторы отличаются высокой разрешающей способностью в диапазоне 0,01—0,1 мм. Характерные значения термического сигнала некоторых ионов приведены в табл. 12.10. Высота наблюдаемой волны измеряется либо относительно нулевого тока (абсолютная высота), либо относительно высоты волны ведущего электролита. [c.314]

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ - материалы, служащие для защиты оборудования и линий коммуникаций от теплообмена с окружающей средой. Основной особенностью Т. м. является их малая теплопроводность, обусловленная высокопористой структурой и малым объемным весом. Т. м. должны обладать достаточной механич. прочностью, термостойкостью и быть удобными для монтажа изоляционных конструкций, ограждающих теплоотдающие или воспринимающие тепло поверхности. [c.34]

Шатер над баркой не только предупреждает выделение пара, но и уменьшает выделение тепла в окружающую среду. Стенки шатра застеклены стеклом, прочным к механическим ударам. Кроме того, это стекло является теплопроводным, поэтому поверхность его сравнительно мало запотевает, благодаря чему облегчается наблюдение за процессом крашения, особенно в период кипения. Передняя и задняя дверцы шатра поднимаются и опускаются вручную. Перемещение передней дверцы через систему рычагов связано с перегородкой, установленной на вытяжной трубе шатра. При открытии передней дверцы перегородка занимает вертикальное положение, и пар направляется не в цех, а в вытяжную трубу. [c.140]

Теплопередача через какую-либо стенку от более нагретого теплоносителя к другому, более холодному теплоносителю, является относительно сложным явлением. Если взять, например, трубный пучок испарителя, который обогревается дымовыми газами, то налицо имеется три элементарных способа передачи тепла, которые рассматриваются в качестве основных. Тепло дымовых газов передается к трубкам пучка посредством теплопроводности, конвекции и излучения. Через стенки трубок тепло передается только посредством теплопроводности, а от внутренней поверхности трубки- к [c.19]

При расчете тепла, теряемого через стенку аппаратуры, пользуются законом Фурье, согласно которому количество тепла, передаваемого через стенку посредством теплопроводности, пропорционально Поверхности стенки Р, разности температур между поверхностями стенки —i2, времени т и обратно пропорционально толщине стенки б [c.236]

Полный коэффициент теплоотдачи газообразных продуктов сгорания. Тепло, сообщаемое газообразными продуктами сгорания поверхностям нагрева, передается за счет теплопроводности, конвекции и излучения. Тепло, сообщаемое теплопроводностью и конвекцией, вычисляется согласно фор.мула.м, которые приведены в соответствующих главах настоящего труда. [c.152]

Этот метод нагрева имеет свои преимущества по сравнению с нагреванием при помощи горячих газов. Самым важным из них является возможность равномерного и быстрого нагревания как поверхности, так и внутренней части материала. При нагреве с помощью горячих газов прежде всего нагревается поверхностная часть материала, затем появляется температурный градиент и лишь путем теплопроводности тепло проникает внутрь плиты. При диэлектрическом же нагревании тепловая энергия образуется одновременно и равномерно по всей толщине слоя материала. Поэтому здесь отсутствует чрезвычайно вредное, с точки зрения напряжений, падение температуры во внутренней части слоя (перегрев у поверхности), и во всем сечении его наблюдается одинаковая температура. Мало того, вследствие охлаждающего действия электродов температура у поверхности слоя будет несколько ниже, чем в его внутренней части. Возможность легко нагреть внутреннюю часть материала, плохо проводящего тепло, иногда имеет большое практическое значение. [c.507]

Потери тепла на испарение и теплопередачу определяются коэффициентом теплопроводности, температурой поверхности и скрытой теплотой парообразования. У металлов и сплавов — хороших проводников тепла и электричества — потери на испарение сравнительно малы, преобладают потери теплопередачей. Для этой группы веществ температура пятна [c.12]

Причиной уменьшения величины коэффициента теплоотдачи вдоль лицевой поверхности трубки в направлении движения жидкости является незначительная теплопроводность воздуха. Все падение температуры происходит здесь в пограничном слое, толщина которого увеличивается. На задней поверхности трубки коэффициент теплоотдачи вновь повышается под действием вихревого течения. Если величина Ке является незначительной, то и коэффициент теплоотдачи является небольшим. При малых значениях Ке теплоотдача задней половины цилиндра меньше, чем передней. Так, при значениях критерия Рейнольдса приблизительно до Ке = 10 этой частью поверхности цилиндра передается ориентировочно до 30% тепла. При больших значениях Ке [c.75]

Теплообмен при нестационарном режиме характеризуется непрерывным изменением температуры газового потока и неподвижной насадки во времени в результате нагревания либо охлаждения последней. В этом случае теплообмена следует рассматривать две стадии внешний теплообмен — перенос тепла из ядра газового потока к поверхности каждого элемента насадки и внутренний теплообмен — перенос тепла теплопроводностью от поверхности каждого элемента, насадки внутрь него. Внешний теплообмен определяется критерием Био [c.50]

При стационарной теплопроводности через цилиндрическую стенку длиной /= 1 м с площадью поверхности Г = 2лг1 проходит количество тепла, равное [c.25]

Если же тепло поступает иным путем, как-то излучением или теплопроводностью греющих поверхностей, прилегающих к сушимому материалу, то температура поверхности материала превышает температуру мокрого термометра и скорость сушки возрастает. [c.447]

Лучистый перенос тепла через частично прозрачные порошки — явление весьма сложное. Одна часть энергии излучается непосредственно от теплой поверхности к холодной, другая часть поглощается порошком и вновь излучается, и, наконец, часть энергии отражается частицами порошка. Для слоя аэрогеля толщиной менее 25 мм эффективный коэффициент теплопроводности зависит от толщины слоя и от степени черноты поверхностей. Следовательно, понятие коэффициента теплопроводности для тонких слоев теряет смысл. Но при толщине слоя 25 мм и больше приведенные на фиг. 5.52 значения эффективного коэффициента теплопроводности можно использовать обычным образом с ошибкой не более 10%. [c.236]

Ясно, что рыхлые изолирующие материалы должны быть сухими. Если теплая поверхность изоляции такого типа сообщается с атмосферой, то водяные пары проникают вглубь и оседают в виде льда в холодных слоях изоляции, значительно увеличивая теплопроводность. Иногда теплая поверхность изоляции закрывается снаружи непроницаемой металлической оболочкой, как и при вакуумной изоляции. Однако не всегда удобно делать непроницаемую наружную оболочку. Хороший способ предотвратить попадание влаги в изоляцию — подавать в изолирующее пространство небольшое количество сухого газа, который, пройдя через изоляцию, выходит через отверстия в наружной оболочке. Попадание влажного воздуха в холодную изоляцию при этом исключается. [c.238]

Пример 1. Определить количество тепла, передаваемого через кирпичную стенку поверхностью 2 и толщиной 450 мм., если внутренняя температура стены 120° С, а наружная 40° С. Значение коэффициента теплопроводности кирпичной кладки А = 0,6 ккал/м час °С (из таблиц). [c.26]

Таким образом, вакуумно-порошковая изоляция оказывается весьма эффективной в тех случаях, когда теплая поверхность находится при комнатной температуре, а изолирующее пространство имеет достаточную толщину (10 см и более), чтобы теплоприток за счет теплопроводности порошка был незначительным. [c.249]

Значения коэффициентов теплоотдачи определяются условиями состояния и движения жидкости. Обозначим суммарный коэффициент теплоотдачи на стороне горячей жидкости через аь а на стороне холодной — через аг. В данном случае при установившемся тепловом режиме количество тепла, переданного теплопроводностью и конвекцией, через единицу поверхности в течение единицы времени от горячей жидкости к стенке, равно количеству тепла, переданного через стенку теплопроводностью, и количеству тепла, отданного теплопроводностью и конвекцией от стенки к холодной [c.153]

В случае синтеза среднего давления катализатор находится в трубках ( 2000 на 1 реактор), окруженных водой, температура которой также определяется давлением. В обоих случаях для отвода тепла используется вода. Передача тепла от катализатора к охлаждающим поверхностям обеспечивается в основном синтез-газом, так как катализатор, содержащий большой процент кизельгура, обладает очень низкой теплопроводностью. Чем меньше диаметр трубок, в которых находится катализатор, тем меньше местных перегревов катализатора и тем ниже метарюобразование. Возможная удельная нагрузка катализатора, выраженная в нм газа. на 1 объема катализатора в час, сравнительно невелика в связи с необходимостью соответствующего теплоотвода. Соответственно невелика и мощность реакторов. Реактор емкостью примерно 10 катализатора может пропустить 1000 м час синтез-газа, что при выходе 165—170 г. полезных продуктов синтеза на 1 нм шревра-щенного газа соответствует примерно 120 кг час продуктов синтезе (Сз и выше). Охлаждающая поверхность на 1000 превращенного газа составляет около 3000 м , а расход металла на 1000 м час превращенного паза составляет 65 т. [c.68]

Теплопроводность является важным эксплуатационным свойством твердой смазки. Твердая смазка с хорошей теплопроводностью быстро отводит тепло от перегретых участков, и таким образом выравниваются температуры в слое смазки. Тепло, выделяющееся при трении, передается твердой смазке и далее должно рассеиваться как можно быстрее, в противном случае может произойти местный перегрев-расплавление смазки и схватывание поверхностей трения. [c.208]

При точном подсчете следовало бы учитывать теплопередачу торцовыми поверхностями, через которые тепло теплопроводностью передается от одного канала к другому. [c.223]

Этот коэффициент является физическим параметром вещества, характеризует его способность проводить тепло и выражает количество тепла, которое проходит в единицу времени (час) через единицу поверхности F = 1 м ) при падении температуры в Г С на единицу длины (6=1 м). Ввиду того, что при установившемся тепловом потоке через все следующие друг за другом поверхности F проходит одинаковое количество тепла Q, при постоянстве коэффициента теплопроводности к перепад температур dt для всех слоев одинаковой толщины dx является одинаковым [c.22]

Многократное повышение объема пузырьков после их отрыва от поверхности нагрева свидетельствует о том, что тепло от поверхности нагрева сообщается главным образом жидкости, в которой дальше распространяется путем конвекции и только от жидкости сообщается пузырькам пара. Это количество значительно больше того количества тепла, которое может быть сообщено пузырьку в момент его возникновения. Значит и при кипении тепло передается тем же способом, что и при передаче тепла в одной фазе (жидкости), т. е. тепло в основном распространяется теплопроводностью и конвекцией. [c.107]

Две жидкости с температурами t и /г отделены друг от друга стенкой. Тепло передается от более горячей жидкости к стенке и от стенки — к более холодной жидкости. Для холодной жидкости стенка является поверхностью нагрева, а для горячей, наоборот, поверхностью охлаждения. Через разделительную стенку тепло передается только за счет теплопроводности. [c.153]

Так как теплопроводность нагара в десятки раз меньше теплопроводности конструкционных сплавов, из которых изготовлены форкамеры, поэтому по мере увеличения толщины слоя нагара количество передаваемого тепла с огневой стороны стенки к поверхности, обдуваемой вторичным воздухом, уменьшается, вследствие чего температура стенки под слоем нагара понижается. Чем больше толщина нагара, тем выше температура стенки под слоем нагара. В камере сгорания имеются участки, на которых не наблюдается образование нагара или он откладывается в незначительных количествах, поэтому [c.272]

Для воспламенения паров и газов требуются источники воспламенения небольших размеров с небольшим запасом тепла. Для воспламенения большинства твердых веществ требуются более мощные источники воспламенения и действующие более длительное время. Только волокнистые материалы (хлопок, шерсть и др.) благодаря своей малой теплопроводности, большой поверхности, воспринимающей тепло, и малому объемному весу способны воспламеняться от небольшого источника воопламенения с небольшим запасом тепла (искра трения, электрическая искра, окурок папиросы и др.). [c.213]

Первый закон термодинамики в применении к произвольному объему многокомпонентной сплошной среды утверждает, что скорость увеличения суммы кинетической и внутренней энергии = работе, совершаемой над объемом X за единицу времени массовыми силами и поверхностными напряжениями + скорость подвода тепла вследствие теплопроводности через поверхность а, ог-раничиваюш ую объем т, + скорость выделения энергии при образовании веществ внутри объема т + работа, совершаемая в единицу времени над веществом, образующимся внутри объема т. [c.530]

Переход тепла от горячего тела к стенке и от стенки к холодному телу. От этих процессов в основном зависит весь ход процесса передачи тепла через стенку, т. е. величина коэфициента теп. юпередачи. Даже при наличии стенки с весьма высокой теплопроводностью, тепло через нее будет передаваться крайне медленно, если горячее тело будет плохо отдавать те11Ло поверхности стенки или холодное тело плохс будет воспринимать тепло от поверхности стенки. Количество переданного или воспринятого телами тепла будет зависеть от следз ющи свойств. [c.66]

По сравнению с обычным графитом пирографит более плотный материал, обладающий большой анизотропностью. Он проводит тепло вдоль поверхности в 500 раз быстрее, чем через нее. Теплопроводность вдоль поверхности выше, чем у меди и серебра, однакр она резко падает при высоких температурах. [c.30]

Аналогичное соотношение немного более сложным путем получается и в случае неперемешиваемой системы, в которой отвод тепла от внутренних слоев реакционной смеси осуществляется путем теплопроводности. В последнем слзгчае измерение разности температур внутри сосуда и на стенке дает возможность также установить, является ли рассматриваемый процесс гомогенным или гетерогенным. Исходя из этого, А. А. Ковальский разработал метод раздельного калориметрирования химических реакций, позволяющий определять доли гомогенной и гетерогенной составляющих в суммарном гомогенно-гетерогенном процессе. В случае гомогенной химической реакции, когда тепло равномерно выделяется по всему объему, условия теплоотвода будут значительно хуже, чем в случае, если реакция протекает на стенке реакционного сосуда, т. е. тепло выделяется непосредственно на отводящей тепло поверхности. Поэтому величина 8Г в случае гомогенной реакции при прочих равных условиях значительно больше, чем в гетерогенной реакции ЗГ ет- [c.378]

Закономерности теплоотдачи у обоих видов конденсации весьма различны. Капельная конденсация отличается очень большими значениями коэффициента теплоотдачи а = 50 000 -=-ч-80 ООО ккал/м час °С, в то время как при пленочной конденсации, вследствие того, что тепло должно быть отведено через пленку конденсата теплопроводностью и конвекцией, средний коэффициент теплоотдачи обычно не превышает величины порядка 6000 ккал1м час°С. На практике встречаются главным образом случаи смешанной конденсации. При конденсации пара, омывающего поверхность конденсации со значительной скоростью, преобладает пленочная конденсация, так как протекающий пар сглаживает очертания отдельных капель. [c.82]

Величина потери тепла в окружающую среду вследствие охлаждения наружных поверхностей регенератора зависит от толщины а теплопроводности материалов, из которых выполнены футеровка, и корпус аппарата, произродятелъности я размеров аппарата, климатических и атмосферных условий и т. д.. [c.287]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология