Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Теплопроводность через однослойную плоскую стенку

Читайте также:
  1. Vesica Piscis, через которую сотворён свет
  2. А. Перенесение понятий через дисциплинарные границы
  3. Б. Перенесение теорий через дисциплинарные границы
  4. В двигателе ЗМЗ 406 происходит перелив бензина через прокладку верхней крышки карбюратора.
  5. В таком виде рок-энд-ролл стал крайне привлекателен для белой молодежи и за несколько лет он совершил свое победное шествие через весь западный мир.
  6. В центре Барселоны через три дня
  7. Воссоздаются через то, как они представлены внутри нее самой.

 

Рассмотрим однородную стенку толщиной (рис. 3.1), кoэффициeнт теплопроводности которой постоянен и равен λ. На наружных поверхностях стенки поддерживаются постоянные температуры t1 и t2. Температура изменяется только в направлении оси х. В этом случае температурное поле одномерно, изотермические поверхности плоские и располагаются перпендикулярно оси х.

 

 

Рис. 3.1. Однородная плоская стенка

 

На расстоянии х выделим внутри стенки слой толщиной dx, ограниченный двумя изотермическими поверхностями. На основании закона Фурье для этого случая можно написать:

 

или (3.1)

 

Величина q при стационарном тепловом режиме постоянна в каждом сечении, поэтому

 

(3.2)

 

Постоянная интегрирования С определяется из граничных условий, а именно при x=0 t=t1=C, а при х=δ t=t2. Подставляя эти значения в уравнение (3.2), имеем:

 

(3.3)

 

Из уравнения (3.2) определяется неизвестное значение удельного теплового потока q, а именно:

 

(3.4)

 

Следовательно, количество тепла, переданное через 1 м2 стенки в единицу времени, прямо пропорционально коэффициенту теплопроводности λ и разности температур наружных поверхностей Δt и обратно пропорционально толщине стенки δ.

Уравнение (3.4) является расчетной формулой теплопроводности плоской стенки. Оно связывает между собой четыре величины: q, λ, δ

и Δt. Зная из них любые три, можно найти четвертую:

 

и (3.5)

 

Отношение λ/δ называется тепловой проводимостью стенки, а обратная величина δ/λ её тепловым или термическим сопротивлением. Последнее определяет падение температуры при прохождении через стенку теплового потока равного единице.

Если в уравнение (3.2) подставить найденные значения С и q, то получим уравнение температурной кривой

 

(3.6)

 

Последнее показывает, что при постоянном значении коэффициента теплопроводности температура плоской стенки изменяется по линейному закону.

 


Дата добавления: 2015-08-03; просмотров: 128 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: ВИДЫ ТЕПЛООБМЕНА | Градиент температур | Тепловой поток | Дифференциальное уравнение теплопроводности | Числовые данные к заданию 1 | Основы теории конвективного теплообмена | Дифференциальные уравнения теплоотдачи | Основы теории подобия | Подобие процессов конвективного теплообмена | Вынужденном движении теплоносителя |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Краевые условия| Теплопроводность через многослойную плоскую стенку

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.009 сек.)