ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Теплопроводность в твердом теле. Распространение тепла в однослойной и многослойной плоской стенке из "Теоретические основы теплотехники " Если с течением времени температура в каждой точке внутри стенки не меняется, то такой поток тепла называется стационарным, или установившимся. [c.212] Если поток тепла нестационарный, то часть подводимого тепла идет на нагревание самой стенки (или происходит ее охлаждение), и в этом случае температура в каждой точке внутри тела с течением временн меняется. [c.212] Обычно на практике установлению стационарного потока предшествует нестационарный режим, при котором стенка нагревается (или охлаждается). Когда это нагревание прекращается, нестационарный режим переходит в стационарный. [c.212] Знак минус поставлен потому, что по смыслу дифференциала Ш — здесь число отрицательное, так как температура по направлению потока тепла уменьшается. [c.213] Дробь в (5-Г) представляет собой изменение температуры на единицу пути потока, называется градиентом температуры. [c.213] Следовательно, коэффициент л измеряет количество тепла, распространяющееся в течение I сек в теле от одной его поверхности размером в 1 м к другой такой же поверхности при толщине тела 1 м и при разности температур на поверхности t. Этот коэффициент называется коэффициентам теплопроводности или просто теплопроводностью тела и измеряется в системе МКС единицей дж м/(м сек Х У град), а так как дж сек = е/тг, то единицей измерения служит величина вт -м1(м - град). [c.213] Часто пользуются внесистемными единицами для времени — час и для количества тепла — ккал тогда для измерения коэффициента теплопроводности служит п несистемная единица ктл -Mj j ч-град). [c.214] Опыт показывает, что коэффициент теплопроводности зависит от температуры, и при точных расчетах эта зависимость должна учитываться. [c.214] Различные твердые материалы Котельная накипь. . [c.214] Снег свежевыпавший ъ уплотненный. . Шлак котельный. . [c.214] В табл. 5-1 приведены ориентировочные значения коэффициента теплопроводности для некоторых тел. [c.214] На основании предыдущего соотношение между единицами измерения теплового потока таково I ккал м -ч) = 1,163 вт м . [c.215] В этом виде формула для теплового потока может быть уподоблена формуле закона Ома для постоянного тока, и тогда плотность теплового потока q в формуле (5-3) соответствует плотности электрического тока, проходящего через единицу площади сечеиия проводника в формуле закона Ома, а разность температур — разности потенциалов, величина s/A, — омическому сопротивлению, приходящемуся на единицу сечения в той же формуле. В соответствии с этим величина s/K называется термическим сопротивлением теплопроводности. [c.215] Таким образом, для данного случая можно установить следующее правило плотность теплового потока численно равна частному от деления разности температур поверхностей стенки па термическое сопротивление теплопроводности между этими поверхностями. В дальнейшем это правило будет распространено и на явления теплоотдачи и теплопередачи. [c.215] Единицей измерения термического сопротивления теплопроводности в системе МКС служит м град/вт. [c.215] Если полученную формулу сравнить с формулой (5-3), можно заключить, что формула (5-4) составлена по тому же правилу в числителе стоит разность температур граничных поверхностей, а в знаменателе — термическое сопротивление между рассматриваемыми граничными поверхностями, которое в данном случае представляет собой сумму термических сопротивлений отдельных слоев. [c.216] Зависимость (5-6) при А, = onst — уравнение прямой линии, так что температура в любой точке по толщине стенки изменяется пропорционально расстоянию точки от рассматриваемой граничной поверхности, что и видно на рис. 5-2. [c.217] Изложенные здесь два правила — одно для вычисления теплового потока, другое для вычисления температуры — будут в дальнейшем нами использованы для других случаев теплообмена. [c.217] Вернуться к основной статье