Теплопередача между двумя жидкостями

через разделяющую их стенку

Теплопере­дача объединяет все рассмотрен­ные ранее элементарные процессы. Первый процесс - конвективный тепло­обмен (может сопровождаться излуче­нием). Второй процесс – теплопроводность. Третий процесс - конвективный тепло­обмен.

Рис. 2.8. Распределение температуры при передаче теплоты между двумя теплоносителями через плоскую стенку

При стационарном режиме тепловой поток Q во всех трех процессах одина­ков, а перепад температур между горя­чей и холодной жидкостями складывает­ся из трех составляющих:

1. Между горячей жидкостью и по­верхностью стенки:

.

2. Между поверхностями стенки:

.

3. Между второй поверхностью стен­ки и холодной жидкостью:

.

Следовательно

.

где = 1/(αF) называется термическим сопротивлением теплоотдачи, ;

R_k - терми­ческим сопротивлением теп­лопередачи, .

Формула пригодна для расче­та процесса теплопередачи через любую стенку - плоскую, цилиндрическую, од­нослойную, многослойную и т. д. Отли­чия при этом будут только в расчетных формулах для .

В случае теплопередачи через плоскую стенку, для кото­рой = δ/(λF), а площади поверхно­стей плоской стенки одинаковы с обеих сторон (F₁ = F₂ = F), удобнее рассчиты­вать плотность теплового потока q.

;

где k - коэффициент теплопе­редачи, .

Коэффициент теплопередачи характеризует интенсив­ность процесса теплопередачи от одного теплоносителя к другому через разделяющую их плоскую стенку.

Численное значение коэффициента теплопередачи равно тепловому потоку от одного тепло­носителя к другому через 1 м² разделяю­щей их плоской стенки при разности тем­ператур теплоносителей в 1 К.

Дата добавления: 2014-01-06