Теплопередача через шаровую стенку

Тепловой поток, проходящий через шаровую стенку (рис. 16.3), вычисляется по выражению

; (16.5)

,

где k – коэффициент теплопередачи;

.

Рис.16.3

.

16.4. Критический диаметр изоляции цилиндрической стенки

Общее термическое сопротивление цилиндрической стенки с изоляцией (рис. 17.4).

.

Рис.16.4

При увеличении d_из увеличивается сопро-тивление слоя изоляции , но уменьшается сопротивление теплоотдачи

Приравнивая производную  к нулю, определим критический диаметр изоляции:

;        . (16.6)

Так как , то при  сопротивление R = R_min, а тепловой поток Q = Q_max.

Из приведенной на рис. 16.5 зависимости q = f(d_из) видно, что при наложении изоляции плотность теплового потока будет сразу же уменьшаться в тех случаях, когда . Таким образом, при заданных d₂ и a₂ изоляция будет эффективной при условии

                    (16.7)

Рис.16.5