10. Теплопроводность однородной плоской стенки. Термическое сопротивление.

Теплопроводность — это молекулярный перенос теплоты между непосредственно соприкасающимися телами или частицами одного тела с различной температурой, при котором происходит обмен энергией движения структурных частиц (молекул, атомов, свободных электронов).

1) Однородная плоская стенка

Δ t = t1(в) – t2(н) – разность температур на наружной и внутренней поверхностях стенки,δ – толщина слоя (стенки),F – площадь слоя);τ– продолжительность теплопередачи, Т еплоизолирующая однородной стенки в целом характеризуется термическим сопротивлением, м2·К/Вт, м2·оС/Вт Плотность теплового потока тогда запишется Термическое сопротивление определяет падение температуры в стенке на единицу плотности теплового потока. Э то используется для расчета температуры на поверхности и в стенке

11.Термическое сопротивление. Теплопроводность многослойной плоской стенки.

Теплопроводность — это молекулярный перенос теплоты между непосредственно соприкасающимися телами или частицами одного тела с различной температурой, при котором происходит обмен энергией движения структурных частиц (молекул, атомов, свободных электронов).

Многослойная плоская стенка.

Рассмотрим 3-х слойную стенку (Рис.9.3). Температура наружных поверхностей стенокtст1 и tст2, коэффициенты теплопроводности слоев: λ1, λ2, λ3, толщина слоев: δ1, δ2, δ3.

Плотности тепловых потоков через каждый слой стенки:

q=λ1/δ1∙(tст1–tсл1),

q=λ2/δ2∙(tсл1–tсл2)

q=λ3/δ3∙(tсл2–tст2)

Решая эти уравнения, относительно разности температур и складывая, получаем:

q=(t1–t4)/(δ1/λ1+δ2/λ2+δ3/λ3)=(tст1–tст4)/Ro

где: Ro=(δ1/λ1 +δ2/λ2 +δ3/λ3) – общее термическое сопротивление теплопроводности многослойной стенки.

Температура слоев определяется по следующим формулам:

tсл1=tст1–q∙(δ1/λ1).

tсл2 = tсл1 – q·δ2/λ2).

Термическое сопротивление - тепловое сопротивление, способность тела (его поверхности или какого-либо слоя) препятствовать распространению теплового движения молекул.

12. Конвективный теплообмен: виды, особенности, зак-ти.

Конвективный теплообмен или конвекция – это перенос тепла движущимися массами жидкости или газа.

Т.е. конвекция связана с переносом массы подвижной среды

Виды: естественная (свободная); вынужденная

Конвективный теплообмен:Осуществляется между воздухом и поверхностью твердого тела; Является комплексным процессом, в котором перенос теплоты осуществляется как путем конвекции, так и путем теплопроводности

Интенсивность конвективного теплообмена (тепловой поток) между воздухом и поверхностью стенки

α – коэффициент теплоотдачи

Вт/(м²·^оС)