пользователей: 30398
предметов: 12406
вопросов: 234839
Конспект-online
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

теплообмен основные понятия и определения

Интенсивность переноса теплоты характеризуется плотностью теплового потока.Плотность теплового потока - это количество теплоты, передаваемое в единицу времени через единичную плотность поверхности, q [Вт/м2].

Мощность теплового потока или просто тепловой поток - это количество теплоты, передаваемое в единицу времени через произвольную поверхность F , [Вт].

q=Q/F, Вт/м2

поверхность теплообмена F - это поверхность, через которую происходит передача тепла. Например, при остывании теплоносителя в трубе диаметром d и длиной l, тепло передается от горячего теплоносителя к окружающей среде через цилиндрическую поверхность трубы. В этом случае image1098.gif.

Перенос теплоты зависит от распределения температуры по объему тела или пространства. Температурным полем называется совокупность мгновенных значений температуры во всех точках тела или системы тел в данный момент времени. Математическое описание температурного поля имеет вид:

t=f(x,y,z,t),

t=f(x,y,z,t),

где t - температура;

x,y,z - пространственные координаты;

image1100.gif- время.

Температурное поле, описываемое приведенным уравнением, называетсянестационарным. В этом случае температуры зависят от времени.

ом случае, когда распределение температуры в теле не изменяется со временем, температурное поле называется стационарным

t=f(x,y,z,),

если температура изменяется только по одной или двум пространственным координатам, то температурное поле называется соответственно одно- и двухмерным:

t=f(x,t),

мпературные поля (1.2) и (1.3) называются трехмерными.

Поверхность, во всех точках которой температура одинакова, называется изотермической. Изотермические поверхности могут быть замкнутыми, но не могут пересекаться. Быстрее всего температура изменяется при движении в направлении, перпендикулярном изотермической поверхности. Скорость изменения температуры по нормали к изотермической поверхности характеризуется градиентом температуры.

image1102.gifimage1103.gif

t3=Const
t2=Const
t1=Const
dF
q
grad t
t1>t2>t3

Градиент температуры (grad t) - есть вектор, направленный по нормали к изотермической поверхности и численно равный производной пот температуры по этому направлению:

 

 

Рисунок 9.1 - Расположение градиента температуры и вектора теплового потока относительно изотермы t2=Const температурного поля

image1105.gif,

 

 

 

где image1107.gif-единичный вектор, направленный в сторону возрастания температур нормально к изотермической поверхности.


12.01.2016; 00:51
хиты: 65
рейтинг:0
Естественные науки
физика
теплофизика
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2025. All Rights Reserved. помощь