Коэффициент теплопроводности

Для металлов (кроме алюминия) теплопроводность с увеличением температуры несколько убывает: это означает, что холодный металл проводит теплоту лучше, чем нагретый, Теплопроводность металлов колеблется в пределах 2,3—420 Вт/(м·К).

Для изоляционных и огнеупорных материалов λ при повышении температуры возрастает. Это объясняется тем, что большинство изоляционных материалов не представляет собой монолитной массы, а является пористым телом — конгломератом отдельных частиц с воздушными прослойками между ними, вследствие чего теплопроводность уменьшается. Однако при лучистом теплообмене, происходящем в этих прослойках эффективная теплопроводность (с учетом излучения) увеличивается при повышении температуры пористого тела.

Для таких материалов λ зависит не только от свойств материала, но и от степени его уплотненности, что в свою очередь характеризуется плотностью. Кроме того, на теплопроводность указанных материалов большое влияние оказывает влажность, с увеличением которой теплопроводность возрастает. Для влажного материала λ выше, чем для сухого материала и воды, взятых в от­дельности. Например, для сухого кирпича λ = 0,35 Вт/(м·К), для воды λ =0,58 Вт/(м·К), а для влажного кирпича λ =1,05 Вт/(м·К). Это объясняется тем, что адсорбированная в капиллярно-пористых телах вода отличается по физическим свойствам от свободной воды. Поэтому по отношению к таким материалам правильнее величину λ называть эффективной теплопроводностью. Теплопроводность теплоизоляционных материалов находится в пределах 0,02—3 Вт/(м·К).

Для газов с увеличением температуры теплопроводность также
возрастает, но от давления она практически не зависит (кроме очень низкого <2,5 кПа и очень высокого >200 МПа). Для газов теплопроводность лежит в пределах 0,006—0.6 Вт/(м·К).

Для большинства капельных жидкостей теплопроводность находится в пределах 0,09—0,7 Вт/(м·К), и с повышением температуры уменьшается. Вода является исключением: с ростом температуры от 0 до 150°С теплопроводность возрастает, а при дальнейшем увеличении температуры уменьшается.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: