ФБОУ ВПО Астраханский Государственный Технический Университет
Рис. 1
При увеличении внешнего диаметра изоляции d3 увеличивается со­противление слоя изоляции R_(λ_из ), но одновременно умень­шается
Вторая производная от R_l в этой точке будет >0. Следовательно, критическому диаметру соответствует min R_l и max ql
Уравнение (1) показывает, что увеличение d3 (диаметра изоляции) в области d2 < d3 < dкр сопровождается увеличением тепловых
Следовательно, для эффективности применения изоляции необходимо, чтобы dкр был меньше внешнего диаметра оголённого трубопровода
Изоляция считается эффективной, если термическое сопротивление изолированной трубы больше чем неизолированной: т.е. 〖 R〗_(α_2
Тепловой поток от изолированной поверхности с толщиной изоляции δиз(термическим сопротивление стенки пренебрегаем):
Передача теплоты через шаровую стенку.
Граничные условия: при r=r1 t=tc1 при r=r2 t=tc2 После двойного интегрирования (1) получаем: t=c_(2 )-c_1/2 (2) Постоянные с1 и
Подставляя из (3) в уравнение (1) получим выражение для температурного поля в шаровой стенке: t=t_c1-(t_c1-t_c2)/((1/r_1 -1/r_2
Профиль температуры по толщине шаровой стенки меняется по закону гиперболы. (T-T_c1)/(T_c2-T_c1 )=(1⁄R_1 -1⁄R)/(1⁄R_1 -1⁄R_2 )
Из уравнения (5) выразим термическое сопротивление шаровой стенки: R=δ/(λd_1 d_2 ), тогда Q=π∆t/R - для однослойной стенки. Для
II. Граничные условия третьего рода(теплопередача). Кроме r1 и r2, известны tж1 и tж2, и α1 и α2. Эти величины =const во
Из этих уравнений: Q=(π(t_ж1-t_ж2))/(1/(α_1 d_1^2 )+1/2λ (1/d_1 -1/d_2 )+1/(α_2 d_2^2 ))=k_ш π∆t (6) k_ш=1/(1/(α_1 d_1^2 )+1/2λ
R_ш=1/k_ш =1/(α_1 d_1^2 )+1/2λ (1/d_1 -1/d_2 )+1/(α_2 d_2^2 ) - - термическое сопротивление теплопередачи шаровой стенки
1.07M
Категория: ФизикаФизика

Критический диаметр изоляции. Передача теплоты через шаровую стенку

1. ФБОУ ВПО Астраханский Государственный Технический Университет

Кафедра «Теплоэнергетика»
Лекция №4
На тему:
«Критический диаметр изоляции.
Передача теплоты через шаровую стенку.»
Астрахань 2015 г.

2.

Тепловая изоляция – это покрытие из теплоизоляционного материала,
которое способствует снижению потерь Q в окружающую среду.
Рассмотрим случай, когда цилиндрическая стенка покрыта однослойной
тепловой изоляцией. Величины α1, α2, λ1 и λиз заданы(рис. 1)
Вопрос: как будет уменьшаться полное линейное термическое
сопротивление теплопередачи при изменении δизоляции за счет изменения её
диаметра?

3. Рис. 1

Запишем Rl:
1
English     Русский Правила