Тепловая среда

Проблема теплового барьера ставит задачи по изысканию новых теплостойких материалов. Оказалось, что и при решении этой проблемы металлические материалы уступают место неметаллическим. Важная роль среди неметаллических материалов принадлежит армированным и пористым материалам (армированные стеклопластики, фенопласты и др.). [c.252]

Термодинамическая система представляет собой совокупность материальных тел, находящихся в механическом и тепловом взаимодействиях друг с другом и с окружающими систему внешними телами ( внешней средой ). [c.6]

Механическое и тепловое взаимодействия термодинамической системы осуществляются через контрольные поверхности. При механическом взаимодействии самой системой или над системой совершается работа. (В общем случае на систему могут действовать также электрические, магнитные и другие силы, под воздействием которых система будет совершать работу. Эти виды работ также могут быть учтены в рамках термодинамики, но нами в дальнейшем рассматриваться не будут). В нашем примере механическая работа производится при перемещении поршня и сопровождается изменением объема. Тепловое взаимодействие заключается в переходе теплоты между отдельными телами системы и между системой и окружающей средой. В рассматриваемом примере теплота может подводиться к газу через стенки цилиндра. [c.7]

Термодинамическую систему, которая не может обмениваться теплотой с окружающей средой, называют т е п-ло изолированной или адиабатной. Примером адиабатной системы является газ, находящийся в сосуде, стенки которого покрыты идеальной тепловой изоляцией, исключающей теплообмен между заключенным в сосуде газом [c.7]

Внутренняя энергия — это свойство самой системы, она характеризует состояние системы. Теплота и работа — это энергетические характеристики процессов механического и теплового взаимодействий системы с окружающей средой. Они характеризуют те количества энергии, которые переданы системе или отданы ею через ее границы в определенном процессе jf [c.14]

Составляющие тепловых потерь указаны в формуле (18.5). Из них потери теплоты от химической неполноты сгорания <Эз и от механического недожога Q< для современных котельных агрегатов невелики, что связано с высоким совершенством горелочных устройств (см. гл. 17). Несколько больше потери в окружающую среду через ограждение (стены) котла, но и они обычно не превышают 2,5 %, поскольку плотные относительно холодные экраны топки и изоляционный слой обмуровки как топки, так и газоходов достаточно надежно защищает котел от теплопотерь в окружающую среду. Наибольшие теплопотери (5 % и более) составляют потери с уходящими газами, поскольку они удаляются из котла с температурой ПО—150°С (см. 18.1), что намного превышает температуру окружающей среды. [c.216]

Система может обмениваться выполненной работой с окружающей средой в результате обратимых циклов теплового двигателя и в результате изменений давления и объема в цилиндре. Обмен работы между цилиндром и окружающей средой, связанный с изменением давления и объема, можно разделить на две части. Первая часть состоит из обмена механической работы, происходящей между цилиндром и источником работы вторая часть представляет собой обмен работы, выполненной атмосферой при постоянном давлении рд вследствие изменения объема в цилиндре. Общую работу, выполненную системой, можно выразить уравнением [c.202]

Механизм для получения этой работы можно выразить в виде обратимого циклического процесса теплового двигателя, работающего между температурой топлива и температурой окружающей среды 520 °R (288,8 °К). В этом случае начальная температура изменяется от 1000 R (555,5 °К) до" 800 °R (444,4 "K) и уравнение (6-28) для коэффициента полезного действия теплового двигателя должно быть записано в дифференциальной форме [c.209]

Определить минимальную мощность, необходимую для того, чтобы привести в действие тепловой насос, с помощью которого 10 ООО брит. тепл, ед./ч. (2520 ккал/ч) должны быть переданы комнате с температурой 70 °Р (21,1 "С) от окружающей среды с температурой О °Р (—18°С). Сколько теплоты будет взято при этом от окружающей среды [c.210]

Для отдельной многофазной системы, находящейся в тепловом контакте с окружающей средой, общее число способов осуществления состояния может возрасти не только в результате теплообмена между фазами внутри системы, но и в результате теплообмена между системой и окружающей средой. Так как состояние полного равновесия может наступить только в том случае, если энергия распределена между фазами таким образом, что темпера- [c.233]

Будем рассматривать дисперсную среду как систему, в которой твердые частицы и газ способны взаимодействовать с внешним излучением в различных частях спектра. Это означает, что компоненты сквозного потока могут поглощать, рассеивать или пропускать тепловые лучи, а также могут обладать собственным излучением. Подчеркнем, что такого рода возможности имеются лишь в системах частицы — газ . В случаях, когда дисперсионная среда — капельная жидкость, никакого радиационного переноса быть не может (A Qt.h = AiQ =0), так как твердые тела и жидкость для тепловых лучей практически не прозрачны. В псевдоожиженных жидкостью системах в отличие от проточных все же может иметь место радиационный нагрев через свободную поверхность кипящего слоя, отсутствующую в сквозных потоках. Для газодисперсных систем изменение лучистой энергии в рассматриваемом конечном объеме элементарной ячейки дисперсного потока А п за время At определится разностью энергии поглощенного ячейкой падающего извне излучения и энергии собственного излучения этого элемента [c.42]

Согласно уравнениям теплового баланса расход промежуточного теплоносителя можно определить по выражению (потери тепла в окружающую среду учитываются [c.362]

Блох А. Г., Тепловое излучение дисперсных сред, сб. Тепло- и массообмен , изд-во Энергия , т. V, 1966. [c.400]

В результате теплоотдачи в окружающую среду. Часть мощности дуги, расходуемая на нагрев заготовки, называется эффективной тепловой мощностью сварочной дуги, Дж/с [c.186]

Электронно-лучевая обработка имеет преимущества, обусловливающие целесообразность ее применения создание локальной концентрации высокой энергии, широкое регулирование и управление тепловыми процессами. Вакуумные среды позволяют обрабатывать заготовки из легкоокисляющихся активных материалов. С помощью электронного луча можно наносить покрытия на поверхности заготовок в виде пленок, толщиной от нескольких микрометров до десятых долей миллиметра. Недостатком обработки является то, что она возможна только в вакууме. [c.413]

Задача 4. Определить эффективную тепловую мощность дуги при сварке неплавящимся электродом в среде аргона, если тепловая мощность дуги Q — 4000 кал/с, а Г) = 0,5. [c.21]

На производительность сварки оказывают влияние коэффициенты плавления и наплавки. При сварке в среде СО2 коэффициент наплавки значительно превышает коэффициент наплавки под слоем флюса. Это объясняется тем, что тепло дуги, горящей в среде Oj, не тратится на плавление флюсов, т. е. эффективная тепловая мощность дуги повышается. [c.63]

По трубе диаметром d,/d2= 18/20 мм движется сухой насыщенный водяной пар. Для уменьшения тепловых потерь в окружающую среду трубу нужно изолировать. Целесообразно ли для этого использовать асбест с коэффициентом теплопроводности Л = = 0,11 Вт/(м-°С), если коэффициент теплоотдачи с внешней поверхности изоляции в окружающую среду а = 8 Вт/(м -° С) [c.19]

Среди термодинамических параметров, описывающих тепловое состояние системы в тепловом равновесии, имеется один, обладающий особым свойством всегда принимать одинаковое значение в различных системах, находящихся в тепловом равновесии друг с другом. Этот параметр называется температурой. Таким образом, все системы, находящиеся в тепловом равновесии друг с другом, обладают одинаковой температурой и все системы, находящиеся порознь в тепловом равновесии и обладающие одинаковой температурой, будучи приведены в тепловой контакт, окажутся в тепловом равновесии друг с другом. [c.14]

Гиббсом — основоположником статистической механики. Фундаментальное достижение Гиббса состоит в том, что он показал, каким образом средние величины характеристик системы как целого могут быть получены при исследовании распределения этих характеристик в данный момент времени среди произвольного, но очень большого числа идентичных систем. Он назвал большое число идентичных систем ансамблем. Системы ансамбля распределены по различным возможным состояниям, причем возможное состояние — это любая из произвольных конфигураций, которые может принимать система. Тогда вероятность найти реальную систему в некотором определенном состоянии соответствует вероятности найти системы ансамбля в этом же состоянии. Таким образом, средние по времени значения для реальной системы соответствуют средним по ансамблю в ансамбле Гиббса. Гиббс показал, что система в замкнутом объеме, находящаяся в тепловом равновесии с тепловым резервуаром, может быть описана так называемым каноническим ансамблем, в котором вероятность Р(Е)йЕ найти систему, имеющую энергию в интервале между Е и Е + йЕ, определяется формулой [c.21]

При достаточно высоких частотах акустическая длина волны становится настолько малой, что начинает приближаться к длине свободного пробега молекул газа. В этом случае основное уравнение для с (3.36) и уравнения для ак-г и ао перестают выполняться, так как все они получены в предположении, что газ представляет собой непрерывную среду. Согласно кинетической теории, тепловая скорость молекул в газе имеет тот же порядок, что и скорость звука. Таким образом, если длина звуковой волны по порядку величины приближается к средней длине свободного пробега, то звуковая частота должна приближаться к частоте соударений между молекулами. Это очень высокая частота порядка 10 Гц, так как средняя длина свободного пробега при комнатной температуре составляет величину порядка 100 нм. В акустической термометрии столь высокие частоты никогда не применяются, самая высокая частота, на [c.105]

Интенсивное изучение методов и техники точной реализации точек плавления и затвердевания металлов было проведено авторами работ [47—50] и [52—56]. Предел воспроизводимости, достигнутый при реализации точек затвердевания металлов, определяется скорее совершенством термометров, используемых для фиксации переходов, чем самими металлами. Необходимость обеспечить достаточную глубину погружения термометра в среду с измеряемой температурой является сложной проблемой (см. гл. 5). В зависимости от конструкции термометра требуется его погружение в зону однородных температур в пределах от 10 до 20 см, чтобы чувствительный элемент в пределах 0,5 мК соответствовал температуре окружения. Поскольку разница АТ между температурой чувствительного элемента и температурой окружения экспоненциально уменьшается с глубиной погружения, нет больших различий в глубине погружения для точки таяния льда, точки затвердевания олова и даже золота. Увеличение глубины погружения для разных конструкций термометров на 1,5—3 см приводит к уменьшению АТ примерно в 10 раз. В точках затвердевания металлов обычно можно обеспечить достаточную глубину погружения, однако при измерении платиновым термометром сопротивления температур других объектов всегда важным ограничением является однородность их температур. Поэтому выше 500 °С платиновым термометром трудно измерить температуру тела с точностью лучше 50 мК. Отметим в этой связи эффективность применения тепловых трубок для увеличения области очень однородной температуры. [c.169]

При точных измерениях температуры с помощью стержневых термометров одна из главных проблем заключается в заметной зависимости показаний термометра от глубины погружения. Не слишком хороший тепловой контакт между измерительным элементом и окружающей средой, а также эффекты теплопроводности и излучения вдоль термометра, приводят к тому, что прибор приходится погружать очень глубоко. Из [c.210]

Театр музыкальный 179 Теоретические подразделения 160 Тепловая среда 6 Тепловой климат 7 Теплоноситель 110 Тепло/ютребление 108 Технические средства обучения 148 [c.540]

Испытание на влагопроницаемость. Изделия электрооборудования автомобилей нсполнения У и Х, 1 должны выдерживать действие влажной тепловой среды в течение 4 сут при температуре (40 + 2) "С и относительной влажности (95гсЗ) %. Изделия устанавливают в камеру влажности, внутренний объем которой равен не менее чем трем объемам изделия. [c.398]

Определить работоспособность (эк-сергию) 200 кДж теплоты продуктов сгорания в топке при температуре 1000 °С. Температура среды 10 °С. Определить потерю акеергии этой теплоты, если вся она будет передана тепловому источнику (пару в котле) с температурой 500 °С. [c.30]

Эксергия e = / i —ft(i —Го (si —So) зависит от параметров как рабочего тела Л , si, так и окружаюш,ей среды ро, Тп. Однако если параметры окружаюш.ей среды заданы (чаще всего принимают Го = 293 К, ро=100кПа), то эксергию можно рассматривать просто как функцию состояния рабочего тела. Понятие эксергия полезно при анализе степени термодинамического совершенства тепловых аппаратов. [c.55]

Специальные модели применяются для описания переноса излучения в такой высококонцентрированной дисперсной среде, как плотный зернистый слой [174]. В соответствии с квазигомоге1Нными моделями дисперсная среда представляется как непрерывная. Общая плотность теплового потока определяется суммой удельного теплового потока за счет теплопроводности- и излу> чекия. В ячеечных моделях перенос излучения рассматривается как локальный теплообмен, происходящий между поверхностямп соседних частиц. При этом влияние пустот дисперсной среды не учитывается. Ячеечные модели могут применяться при высокой оптической плотности и малых градиентах температуры в засыпке. [c.146]

Чекалинская Ю. И. Влияние параметров рассеивающего слоя на тепловое излучение светорассеивающих объектов.— В кн. Спектроскопия светорассеивающих сред. Мн., 1963, с, 97—104. [c.203]

Кратко рассмотрим попытки аналитического решения задачи. Они основаны на использовании ряда упрощений реального процесса. Поэтому естественно, что получаемые результаты в основном носят качественный и частный характер. Так, Тиен [Л. 282] для взвесей с концентрацией, не превышающей единицу, при Re>10, Bi< l, для движения в круглой трубе при граничном условии < ст = onst и при отсутствии лучистого теплопереноса использует уравнение теплового баланса для частиц -и упрощенное уравнение энергии несущей среды [c.198]

Однако закон Бугера Бера, определяющий перенос лучистой энергии, приложим лишь к таким поглоп ающим средам, в которых переизлучение незначительно, а распределение температуры но объему газа равномерно. Тогда очевидна неправомерность использования такого метода применительно к потокам газовзвеси (кроме слабо запыле шых), к флюидным потокам, а также к падающему, псевдоожиженному и плотному слою, где невозможно игнорировать переизлучение, рассеивание и неравномерность поля температур частиц. Можно полагать, что использование методики, основанной на выражениях (8-24), (8-26), приводит в подобных случаях к завышению ал, так как, помимо игнорирования нереизлучения и рассеивания энергии, молчаливо предполагается, что все частицы одинаково (или примерно так же, ка в котельных газах, характерных весьма незначительной запыленностью) видят стенки канала, обладая одинаковой по сечению трубы температурой. Характерно, что доказательство неправильности таких позиций содержится в самой работе [Л. 230]. Здесь при проверке показаний термопар выявлено, что для незапыленного воздуха различие, вызванное излучением стенок в показаниях термопар диаметром 0,1 0,3 и 0,5 мм, составляло 100— 150° С, а в потоке газовзвеси — всего лишь +5° С. Таким образом, имела место практически полная тепловая экранировка спая термопар частицами. [c.268]

Ре сл = 4 000 с учетом влияния гсл/ ст- Такое влияние симплекса LjDt на теплообмен следует объяснить процессом тепловой стабилизации движущегося слоя. Вследствие сравнительно низкой эффективной теплопроводности сыпучей среды вначале все падение температуры происходит в пристенной зоне. Повтому снижение температурного напора происходит медленнее, чем температурного градиента асл заметно падает по ходу слоя. Этот процесс протекает до момента стабилизации температурного поля, граница которого пока не установлена, хотя диапазон исследованных L/D = 42,5- 276. Подчеркнем, что длина участка тепловой стабилизации всегда значительно превышает длину участка стабилизации скорости слоя ( 9-6). Это должно свидетельствовать о существенной неэквивалентности температурных и скоростных полей в движущемся слое. [c.340]

Теплообмен с пучком труб наиболее детально изучен в [Л. 119]. Нагрев слоя песка при Осл = 0,12- 2,2 Mj eK производился с помощью 18 электрокалориметров D=18 мм, которые набирались в шахматные (продольный и поперечный шаги 4 и 3 1 и 0,75) и коридорные пучки (5j/D = S2/D = 2 и 1,5). Температура стенки электрокалориметров измерялась только для центрального ряда. Обнаружено, что в отличие от однородных сред теплоотдача первых двух рядов значительно выше, что объяснимо завершением тепловой стабилизации теплообмен с последующими рядами идентичен. Интенсивность теплообмена возрастает с уменьшением шагов, что объясняется возможным перемешиванием слоя. Теплоотдача шахматного пучка при Si/D = 4 и Sвлияние скорости оказалось тем же, что и для одиночной трубки. Обработка данных произведена для каждого пучка отдельно по зависимости (10-41). Однако в этом случае А и В — функции не только от d /D, но Si/D, S2/D и номера ряда труб. Погрешность определения Ми сл 19,9%. Отметим, что безразмерные [c.352]

Как изменятся тепловые потери гул, Вт/м , в окружающую среду и эффективный лучистый поток Eo i, Ет1и , если между обмуровкой и обшивкой топочной камеры, рассмотренной в задаче 10-17, установить стальной экран, имеющий степень черноты 8ак = 0,6 [c.192]

Какова должна быть степень черноты загцптпого экрана коллектора пароперегревателя, чтобы тепловые потерн с иоверхно-сти этого коллектора за счет излучения не превышали 580 Вт/м и температура на поверхности экрана не превышала 70 С Диаметр защитного экрана равен 325 мм. коэффициент теплоотдачи за счет конвекции с внешней новерхиостн экрана а=11,6 Вт/(м -°С) и температура окружающей среды и ограждений <2 = 30° С. [c.199]

При расчете тепловые потери 1з окружакзщую среду припя+ь рай-ными 2% количества подводимой теплоты. Схема теплообменника представлена на рис. 12-5. [c.226]

Точные платиновые термометры сопротивления, предназначенные для измерения температур выше 100 °С, обычно имеют вид, показанный на рис. 5.13, и иногда называются стержневыми . Несмотря на свои многочисленные достоинства, капсульный термометр не годится для измерения высоких температур, поскольку сопротивление утечки между выводами в стеклянной головке становится слишком малым. Выводы высокотемпературного термометра изолируются друг от друга слюдой, кварцевыми или сапфировыми шайбами или трубочками. Собственно чувствительный элемент изготавливается обычно Из проволоки толщиной 0,07 мм, как и в капсульном термометре, и имеет сопротивление 25 Ом при 0°С. В типовых конструкциях [19—21] используется либо бифилярная намотка на слюдяную крестовину, либо спираль, помещенная в перевитые кварцевые трубочки, либо проволока в корундовых трубках (рис. 5.14). Во всех этих конструкциях стремятся свести к минимуму механические напряжения, чтобы проволока чувствительного элемента могла свободно расширяться и сжиматься при нагревании и охлаждении, не удерживаясь крепежными элементами. В тех конструкциях, где рроволока проходит близко к кожуху (рис. 5.14,а, в), тепловой контакт с окружающей средой лучше, а самонагрев меньше, чем в термометрах, где проволока заключена в дополнительную оболочку или проходит ближе к центру. [c.209]

Здесь следует упомянуть, что при необходимости добиваться исключительно высокой воспроизводимости результатов (скажем, лучше 20 мкК) ограничивающим фактором будет, скорее всего, нестабильность самонаг-рева. Эта нестабильность обусловлена непостоянством теплового контакта между окружающей средой и измерительным элементом. [c.212]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...