|
Теплопередачей называют теплообмен между двумя теплоносителями через разделяющую их твердую стенку.
Процесс теплопередачи является комплексным и включает в себя процесс теплоотдачи от горячего теплоносителя к поверхности твердой стенки, процесс теплопроводности через твердую стенку и процесс теплоотдачи от поверхности твердой стенки к холодному теплоносителю.
Теплоотдачей называется теплообмен между жидкостью и соприкасающейся с ней поверхностью твердой стенки. Это явление весьма сложно и относится к конвективному теплообмену. В процессах, которые разбираются сейчас , считается, что все данные, связанные с теплоотдачей и необходимые для расчета теплопередачи, заданы в условии задачи. Здесь имеются в виду две величины: температура жидкости и к о э ф ф ициент теплоотдачи.
• Температура жидкости — это осредненная по объему температура жидкой среды (капельной жидкости или газа), взятая на таком удалении от стенки, где тепловое влияние последней не сказывается.
Пусть, например, имеется сосуд с нагретой жидкостью; жидкость неподвижна и температурное поле в ней однородно.
Вокруг сосуда находится воздух с более низкой температурой и жидкость в сосуде в связи с этим охлаждается; при этом, в частности, происходит процесс теплоотдачи от жидкости в сосуде к внутренней поверхности его стенки.
Если на эту поверхность поместить измеритель температуры (например, термопару), то она измерит температуру стенки tc.
Будем передвигать измеритель от стенки в объем жидкости; при этом он будет фиксировать возрастающую температуру t>t0до тех пор, пока не исчезнет тепловое влияние холодной стенки. При дальнейшем передвижении измерителя установится постоянное значение температуры, которое и принимается за температуру жидкости tж.
Плотность теплового потока в процессе теплоотдачи определяется законом Ньютона —Рихмана, согласно которому величина q-пропорциональна разности между температурой жидкости и температурой стенки:
q= a(tж -.tc).
Коэффициентом пропорциональности в этом выражении служит коэффициент теплоотдачи а.
Коэффициент теплоотдачи — это основная количественная характеристика интенсивности переноса теплоты от жидкости к поверхности стенки (или от поверхности стенки к жидкости.
Коэффициент теплоотдачи численно равен количеству теплоты, переносимому в единицу времени через единицу поверхности стенки при разности температур между жидкостью и поверхностью стенки, равной 1 К.
|
.png)