Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ПиАХТ+билеты+2семестр+-+копия.doc
Скачиваний:
36
Добавлен:
15.11.2019
Размер:
3.31 Mб
Скачать

8.Основное уравнение теплопередачи, его характеристика

Это уравнение представляет кинетическую зависимость для процесса теплопередачи, выражающую связь м/у тепловым потоками поверхностью теплообмена F.

или

где: – средняя разность температур между т/н-ми (средняя движущая сила теплового процесса, средний температурный напор).

К – коэффыициент теплопередачи, характ. кол-во теплоты, передаваемое через единицу поверхности в единицу времени при разности температур в 10С.

Коэффициент теплопередачи характеризует среднюю скорость переноса тепла, т.е. интенсивность теплопередачи

Величина называется удельным тепловым потоком.

9.Температурное поле и температурный градиент

Температурное поле– это совокупность значений температур в пространстве.

Изотермичекая поверхность – геометрическое месторасположение в пространстве точек с одинаковыми температурами. Получается при рассекании тела плоскостью и последнем соединении точек с одинаковыми температурами.

Внеустановившемся температурном поле t=f(x,y,z, ), установившемся t=f(x,y,z).

тепловой поток против градиента температур.

11.Передача тепла теплопроводностью

В дифференциальной форме закон Фурье выражается уравнением:

– интегральная форма

Количество тепла, передаваемое через элементарную поверхность, перпендикулярную тепловому потоку за время , пропорционально градиенту температур, элементарной поверхности и времени.

-коэффициент теплопроводности

[ ]=1Вт/(м*К)

зависит от природы, структуры, температуры, увлажненности и др. параметров.

-𝜆

𝜆 = Nu= Критерий Нуссельта : Nu= Он характеризует подобие процессов теплопереноса на границе раздела фаз. Он является мерой соотношения между толщиной пограничного слоя и определяющего геометрического размера l. Для труб- диаметр эквивалентный. Критерий Нуссельта является базовым, определяемым критерием подобия (аналогично критерию Eu), поскольку в него входит основная определяемая величина-коэффициент теплоотдачи

15.Диф. Уравнение конвективного теплообмена, его анализ

Полное распределение поля температур в движущейся жидкости описывается дифференциальным уравнением Фурье-Кирхгофа.Рассмотрим элементарныйобъем∂ν,движущийся со скоростьюW.Пусть =const, =const, .

Рассмотрим изменение тепла за счет конвекции, количества тепла поступающего через левую грань параллелепипеда через ox.

Ox:

Количество уходящее через правую грань:

∂y∂z∂τ

Oy: ;

Oz: ;

= = - ) (1)

Выражение (1) представляет собой уравнение неразрывности параллельного сил. потока , с учетом того , что

и тогда

По уравнению Фурье за счет теплопроводности:

Следовательно, общее приращение количества тепла ,есть сумма:

согласно закону сохранения энергии это изменение энтальпии

=[М²/сек] - коэффициент температуропроводности

Для установившегося теплового потока

Без движения:

, =>

18.Теплоотдача излучением. Закон Стефана-Больцмана

Длина волны теплового излучения находится в невидимой части спектра 0,8-40 мкм.

Теплоотдача излучением становится ощутимой частью процесса переноса тепла при температурах выше 600 С в независимости от того, что твердые тела обладают сплошным спектром теплового излучения при любой температуре.

Тепловое и световое излучение имеют одинаковую природу, то есть распространяются прямолинейно, поглощаются и проходят сквозь тела.

абсолютно черное тело;

абсолютно белое тело;

абсолютно прозрачное тело.

Закон Стефана –Больцмана

Лучеиспускательная способность- количество излучаемого тепла в единицу времени через единицу поверхности.

;

Интенсивность теплового излучения- изменение лучеиспускательной способности на единицу длины волны колебаний.

;

Проблемами изучения законов теплового излучения занимался Макс Планк, он установил, что , на основании уравнения планка был получен закон Стефана- Больцмана:

К=5,67* - константа лучеиспускательной способности для абсолютно черного тела;

Для серого тела:

, ,

- степень черноты;

=5,67;

-коэффициент лучеиспускания серого