2. Теория теплообмена

2.1. Теория теплопроводности

Уравнение температурного поля :

t = f (x , y , z ,) , (2.1)

где t - температура тела ;

x , y , z - координаты точки ;

<>- время .

Основное уравнение теплопроводности (закон Фурье):

Q = l· F gradt = - l· F(t /n) , (2.2)

где Q -тепловой поток (количество теплоты в единицу времени),

через плоскую стенку, Вт ;

l - коэффициент теплопроводности, Вт/(мК) ;

F - площадь поверхности, м3 ;

gradt - градиент температуры ;

Удельный тепловой поток :

q = Q / F . (2.3)

а). Теплопроводность через однослойную плоскую стенку :

Q = F(tст1 - tст2) l /d , (2.4)

где d - толщина стенки ;

tст1 , tст2 - температуры горячей и холодной стенок .

б). Теплопроводность через многослойную плоскую стенку :

Q = F(tст1 - tст2) / (d i /l i) , (2.5)

где R i = l i /d i - термическое сопротивление i - го слоя, (м2 К)/Вт ;

R0 = l i /d i - полное термическое сопротивление стенки,

(м2 К)/Вт ;