Coeficientul de transfer termic, și exemple de formula
Determinarea coeficientului de transfer termic și formula
procesul de transfer de căldură se numește substanță căldură obmeta (gaz, lichid, solid), având o temperatură ridicată, cu o substanță având o temperatură mai scăzută printr-un perete care le separă.
Procesul de transfer al căldurii poate fi împărțită în energie termică a materialului peretelui fierbinte, conductivitatea termică și procesul interior substanță rece transfer de căldură perete energie perete.
Fluxul de căldură sub transfer de căldură la starea de echilibru o constantă, adică independentă de timp și poziția.
Transferul de căldură prin peretele planare
Să considerăm un perete plat prin care are loc transferul de căldură. Fluxul de căldură prin ea este egală cu:
în care: - temperatura materialului rece () - temperatura materialului fierbinte, S - zona peretelui, - coeficientul de transfer termic.
Coeficientul de transmitere a căldurii printr-un perete plat este o mărime fizică () egală cu:
în care - coeficientul de transfer termic din primul fluid la perete, - coeficientul de transfer de căldură de la peretele de al doilea mediu - grosimea peretelui - perete coeficient de transfer termic.
Transferul de căldură prin peretele cilindric
Peretele fluxului termic aruncat într-un cilindru se calculează cu ajutorul formulei:
în care: - coeficientul liniar de transfer termic - înălțimea cilindrului.
Coeficientul liniar de transfer de căldură prin peretele unui cilindru este o mărime fizică () egală cu:
în care: - diametrul interior al cilindrului, - diametrul exterior al cilindrului. Pentru un perete cilindric, a cărui căldură este utilizată pentru calcularea formulei (1) și (2) pentru peretele plan. Dacă cilindrul (țeavă) realizată dintr-un material cu conductivitate termică ridicată, valoarea rezistenței termice () a peretelui tinde la zero (), apoi conductivitatea termică a fost calculată cu formula:
Transferul de căldură prin peretele mingea
Fluxul de căldură printr-un perete sferic cu un diametru interior și exterior - care separă două medii cu temperatură constantă și egală cu:
Coeficientul liniar de transfer de căldură prin peretele unei sfere este o mărime fizică () egală cu:
Unități de coeficient de transfer termic
Unitatea de bază de măsurare a coeficientului de transfer termic în unități SI este:
Exemple de rezolvare a problemelor
Se calculează coeficientul de transfer termic prin peretele cilindric al monostratului. Diametrul interior al peretelui este egală cu grosimea stratului mm d = 25mm, conductivitate termică W / mK. Suprafața peretelui interior în contact cu temperatura fierbinte peretelui exterior al substanței interacționează cu raportul agentului termic rece din lichidul de răcire fierbinte la perete - W / m 2 K, de la perete la o substanță rece - W / m 2 K.
transfer de căldură Circuit prin peretele cilindric reprezentat în Fig.1.
Găsim diametrul peretelui cilindric ():
Se calculează componentele coeficientului de transfer termic:
Rezistența termică pentru transferul de căldură de la materialul fierbinte la peretele cilindric:
Noi găsim rezistența termică a conductivității termice a peretelui:
Se calculează rezistența termică a transferului de căldură de la peretele unei substanțe rece:
Liniar coeficient de transfer termic va fi egal cu: