2014-02-24
1497
Теплопередача – это самопроизвольный необратимый процесс переноса тепловой энергии. Он возникает сам по себе и проходит всегда и везде, где имеется разность температур. На этот процесс человек может влиять путем: ослабевая или увеличивая его. Такая задача возникает повсеместно при расчетах, проектировании и эксплуатации теплоэнергетического оборудования.
Обмен теплотой между телами происходит на молекулярном уровне. В жидкостях и газах он происходит за счет диффузии атомов и молекул. В плотных жидкостях (с большим коэффициентом вязкости) и твердых телах – диэлектриках – за счет упругих волн колебаний молекул. В металлах процесс переноса энергии осуществляется как за счет упругих волн колебаний молекул, так и за счет диффузии свободных электронов. Однако, молекулярное строение вещества значительно усложняет решение задач теплообмена, поэтому в теории теплообмена принято рассматривать вещество как сплошную материю, принимая молекулы за материальные точки.
Основной величиной, подлежащей определению при расчетах теплообмена, является тепловой поток Q – количество теплоты, передаваемое за единицу времени (1с.). Значение Q измеряют в Вт. Если его отнести к 1м2 теплообменной поверхности, то получим плотность теплового потока
|
|
|
q=Q/F,Вт/м2. (2.24)
Формула по определению теплового потока
(2.25)
показывает, что тепловой поток прямо пропорционален значениям площади теплообменной поверхности F и температурному напора Δ t и обратно пропорционален термическому сопротивлению на пути теплового потока R.
Обратную величину термического сопротивления 
, которая играет роль тепловой проводимости через рассматриваемый объект, называют коэффициентом теплопередачи. Значения k и R зависят от свойств тел участвующих в теплообмене, и от способа переноса теплоты между ними.
Как известно, из курса физики, существует три способа переноса тепловой энергии: при помощи теплопроводности вещества; при помощи конвекции; при помощи теплового излучения.
