Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Теплопроводность через плоскую стенку






при стационарном режиме....................... 22

3.1 Теплопроводность через однослойную

плоскую стенку при граничных условиях I-го рода......... 22

3.2 Теплопроводность через плоскую многослойную стенку...... 24

3.3 Теплопередача через плоскую однослойную стенку

при граничных условиях III-рода.................... 25

3.4 Теплопередача через многослойную плоскую стенку

при граничных условиях III-рода.................... 28

3.5 Теплопроводность через плоскую стенку

при граничных условиях II, III-рода.................. 29

3.6 Определение температуры на границе слоёв плоской

многослойной стенки графическим методом............. 32

4 Перенос теплоты через цилиндрическую стенку......... 33

4.1 Теплопроводность через цилиндрическую однородную,

однослойную стенку при граничных условиях I-рода........ 33

4.2 Теплопередача через однослойную и многослойную

цилиндрические стенки при граничных условиях III-рода..... 36

4.3 Критический диаметр изоляции..................... 40

5 Перенос теплоты через шаровую стенку.............. 43

5.1 Перенос теплоты теплопроводностью через

шаровую стенку при ГУ I-рода..................... 43

5.2 Теплопередача через одно- и многослойную

шаровые стенки (ГУ III-рода)...................... 45

6 Обобщённый метод решения задач стационарной теплопро-водности для плоской, цилиндрической и шаровой стенок... 47

6.1 Интенсификация процесса теплопередачи............... 48

7 Теплопроводность и теплопередача через

ребристую поверхность......................... 50

7.1 Теплопроводность в ребре постоянного и переменного сечения.. 50

7.2 Теплоотдача через ребристую плоскую стенку............ 54

7.3 Теплопроводность круглого ребра постоянной толщины...... 57

8 Теплопроводность при наличии внутренних

источников теплоты........................... 60

8.1 Теплопроводность однородной пластины............... 60

8.2 Теплопроводность однородного цилиндрического стержня.... 62

8.3 Теплопроводность цилиндрической стенки.............. 63

9 Нестационарная теплопроводность................. 66

9.1 Общее решение уравнения одномерной теплопроводности..... 67

9.2 Охлаждение и нагревание неограниченной пластины........ 68

9.3 Частные случаи охлаждения (нагрева) неограниченной пластины. 72

9.4 Зависимость процесса охлаждения (нагрева)

от формы и размера тела......................... 74

9.5 Регулярный режим нагревания (охлаждения) тел.......... 76

10 Приближённые методы решения задач

теплопроводности. Методы аналогии............... 83

11 Конвективный теплообмен..................... 88

11.1 Основные положения.......................... 88

11.2 Уравнение сплошности (или неразрывности) потока....... 91

11.3 Уравнение движения (уравнение Навье-Стокса).......... 93

11.4 Дифференциальное уравнение энергии............... 98

11.5 Условия однозначности (краевые условия)

Уравнение теплообмена....................... 100

12 Теория пограничного слоя..................... 103

12.1 Основные положения. Ламинарный пограничный слой..... 103

12.2 Турбулентный перенос теплоты и

количества движения в пограничном слое............. 109

12.3 Коэффициент сопротивления при движении в трубах...... 114

13 Подобие и моделирование процессов

конвективного теплообмена.................... 117

13.1 Основы теории подобия....................... 117

13.2 Гидромеханическое подобие..................... 118

13.3 Тепловое подобие........................... 120

13.4 Метод размерностей......................... 124

13.5 Определение коэффициента теплоотдачи

и температурного напора....................... 126

13.6 Получение эмпирических формул или

критериальных зависимостей.................... 130

14 Гидродинамика и теплообмен при вынужденном движении жидкости в трубах.......................... 134

14.3 Теплообмен в каналах произвольной формы........... 141

15 Теплоотдача при поперечном обтекании труб........ 145

15.1 Гидродинамика и теплообмен при поперечном

омывании одиночной круглой трубы................ 145

15.2 Теплоотдача при поперечном омывании пучков труб...... 148

16 Теплоотдача при свободном движении жидкости....... 152

16.1 Теплоотдача при свободной конвекции

в неограниченном пространстве................... 152

16.2 Теплоотдача при свободной конвекции

в ограниченном пространстве.................... 153

Ориентировочные значения коэффициентов теплоотдачи для различных видов теплообменов..................... 155

Средние значения коэффициентов теплоотдачи

для различных случаев теплообмена................ 156

Ориентировочные значения коэффициентов теплопередачи.. 156

Теплоотдача жидких металлов................... 157


введение. основные положения

теории теплообмена

Теория ТМО рассматривает процессы переноса теплоты и массы в твёрдых, жидких и газообразных телах.

Процессы переноса теплоты – это обмен внутренней энергией между телами в форме теплоты.

Теплота (как и работа) – форма передачи энергии.

Теория массообмена – это наука о переносе массы за счёт разности концентраций. Теория ТМО молодая наука (100 лет). Сегодня теория ТМО наряду с технической термодинамикой составляют основы теплоэнергетики. Изучение теплообмена в России с 20-хх годов возглавил Кирпичёв, разработавший теорию физического моделирования процессов теплообмена. Большую роль внесли Михеев, Гухман, Кружилин, Лыков и другие.

Теплообмен – самопроизвольный необратимый процесс переноса теплоты в пространстве с неоднородным температурным полем. Различают три элементарных вида теплообмена: теплопроводность; конвекция и лучеиспускание (тепловое излучение).

Теплопроводность – молекулярный перенос теплоты в сплошной среде из-за наличия градиента температуры. В чистом виде есть только твёрдых телах. В диэлектриках и жидкостях теплопроводность осуществляется за счёт упругих волн молекул; в металлах и сплавах – за счёт перемещения свободных электронов и колебания атомов; в газах – за счёт диффузии атомов и молекул.

Конвективный теплообмен – перенос теплоты, обусловленный перемещением макроскопических элементов среды в пространстве, сопровождаемый теплопроводностью. Бывает только в движущихся средах.

Теплоотдача – конвективный теплообмен между движущейся средой и поверхностью.

Тепловое излучение (лучистый теплообмен) – теплообмен, обусловленный превращением внутренней энергии одного тела в энергию электромагнитных волн, распространением её в пространстве и поглощением энергии этих волн другим телом. Теплообмен излучением осуществляется в три этапа: первый – превращение внутренней энергии в излучение; второй – перенос; третий – поглощение. Перенос теплоты путём теплопроводности и конвекции возможны только при наличии вещественной среды. Лучистый теплообмен может осуществляться и в вакууме.

Теплопередача – перенос теплоты от одного теплоносителя к другому через разделяющую их стенку или перегородку.

Совместный перенос теплоты за счёт теплопроводности, конвекции и лучеиспускания называется сложным теплообменом.

В реальных условиях все три вида теплообмена, как правило, протекают одновременно. Учитывать лучистый теплообмен надо тогда, когда температура поверхности тела более 400°С. В общем случае процессы теплообмена могут сопровождаться фазовыми переходами, химическими реакциями и уносом массы. Эти процессы усложняют теплообмен.

Массообмен – самопроизвольный необратимый процесс переноса массы данного компонента в пространстве с неоднородным полем концентрации.

 







© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.