Теплопроводность и теплообмен

Способы теплообмена

Перенос теплоты может передаваться тремя способами:

В «чистом» виде в сфере жизнеобеспечения в отдельности их нет.

Теплопроводность, как способ передачи тепла реализуется при непосредственном контакте тел или частиц тел с различными температурами и представляет собой молекулярный процесс передачи теплоты. При нагревании тела, кинетическая энергия молекул возрастает и частицы более нагретой части тела, сталкиваясь с соседними молекулами, сообщают им часть своей кинетической энергии.

Конвекция – это переноса теплоты при перемещении и перемешивании всей массы

неравномерно нагретых жидкости или газа. При этом, перенос теплоты зависит от

скорости движения жидкости или газа и находится в прямой зависимости от неё.

Этот вид передачи теплоты находится в сочетании с теплопроводностью. Поэтому конвекция и теплопроводность являются содержанием процесса конвективного теплообмена.

В инженерных расчетах часто конвективный теплообмен определяют как теплообменный процесс в различных сочетаниях «жидкость – газ – поверхность твердого тела» и внутри среды при перемешивании.

процесс конвективного теплообмена называют конвективной теплоотдачей или просто теплоотдачей.

Процесс передачи теплоты внутренней энергии тела в виде электромагнитных волн

называется излучением (радиацией). Этот процесс происходит в три стадии: - превращение части внутренней энергии одного из тел в энергию электромагнитных волн,

- распространение э/м волн в пространстве;

- поглощение энергии излучения другим телом.

Совместный теплообмен излучением и теплопроводностью называют радиационно-кондуктивным теплообменом.

Совокупность всех трех видов теплообмена называется сложным теплообменом.

Процессы теплообмена могут происходит в различных средах: чистых веществах и

разных смесях, при изменении и без изменения агрегатного состояния рабочих сред и т.д.

В зависимости от этого теплообмен протекает по разному и описывается различными

уравнениями.

Процесс переноса теплоты может сопровождаться переносом вещества, как носителя тепловой энергии (тепломассообмен). Как пример - испарение воды в воздух, движение жидкостей или газов в трубопроводах.

Теплопроводность и теплообмен

Теплопроводность это понятие, характеризующее определяет свойства материалов по передаче тепла от одного тела к другому.

Тела, участвующие в передаче тепла обычно рассматриваются однородными и изотропными. Они обладаютодинаковыми физическими свойствами по всем направлениям.

Основные понятия в теории теплопроводности:

- температурное поле, которое характеризуется значениями температуры в данный момент времени для всех точек

Нестационарное температурное поле характеризуется неустановившимся тепловым режимом теплопроводности. Если температура тела не изменяется с течением времени, то температурное поле является стационарным.