Однослойная стенка. Постановка задачи. Пусть внутренняя поверхность цилиндрической стенки омывается жидкостью с температурой

Постановка задачи. Пусть внутренняя поверхность цилиндрической стенки омывается жидкостью с температурой

= const, коэффициент теплоотдачи , а наружная – жидкостью с температурой = const, коэффициент теплоотдачи . Причем , коэффициент теплопроводности материала стенки λ = const.

Требуется найти линейную плотность теплового потока, передаваемого через стенку.

Теплота от жидкости с температурой будет отдаваться внутренней поверхности стенки. Линейная плотность теплового потока в этом процессе теплоотдачи

.

Этот же тепловой поток пройдет теплопроводностью через стенку

а дальше теплота будет отдана в среду с температурой в процессе теплоотдачи: .

Выразим из каждого уравнения разность температур, а затем их просуммируем, чтобы неизвестные температуры и сократились:

Получим

откуда Или , где – линейный коэффициент теплопередачи, [Вт/(м·К)].