化工原理第五章傳熱(王曉敏)-文庫(kù)吧
2025-07-21 03:34 本頁(yè)面
【正文】 333433222222322111111211RtAbtbttARtAbtbttARtAbtbttAQ??????????????????llllll18 111nniittQR??????? 推動(dòng)力 → 總溫度差 ? 總熱阻 → 各層熱阻之和 ????????????????????3141321321332211321iiRttRRRtttAbAbAbtttQlll例 3:有一爐壁，由下列三種材料組成： 耐火磚： λ1= Wm1K 1， b1=230mm 保溫磚： λ2= Wm1K 1， b2=115mm 建筑磚： λ3= Wm1K 1， b3=230mm 今測(cè)得其內(nèi)壁溫度為 900176。 C，外壁溫度為 80176。 C， 求：（ 1）單位面積的熱損失 （ 2）各層接觸面上的溫度。 四、圓筒壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo) (Steadystate conduction through a cylinder) u， t1 Q r1 r2 t1 t2 l Q 假設(shè)：（ 1） 材料的導(dǎo)熱系數(shù)不隨溫度變化（或取平均溫度）； （ 2）溫度僅沿半徑方向變化（一維），穩(wěn)定傳熱； 20 通過(guò)圓筒壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo) r1 r2 t1 t2 l Q r dr drdtrldrdtAQ l?l 2?????? ?? 2121 2 ttrr dtlrdrQ l?分離變量，積分： ? ? ? ?1 2 1 2 1 221212lnln2t t t t t tQlRrrrrl?l?l? ? ?? ? ?)(2ln 2112 ttlrrQ ?? l?? ?2 1 2 1 2 1 221 12121)2 ( ) (( ) l n /m ml r r t t t t t t t tQAr r b b A Rrr?l ll?? ? ? ?? ? ? ??)ln ( 1212rrrrrm?? 對(duì)數(shù)平均半徑 mm lrA ?2?rrb 12 ?? 壁厚度 r2/r12時(shí)， rm=(r1+r2)/2； 21 對(duì)多層圓筒壁，與多層平壁穩(wěn)定 熱傳導(dǎo)類(lèi)似： 1 1 1 1111l n( / )2nnnni i iiii m i it t t tQb r rAll ? l???????? ? ???1 2 3 141 2 3 1 2 3t t t ttQR R R R R R? ? ? ? ? ???? ? ? ?143121 1 2 2 3 3m m mttbbbA A Al l l????對(duì) n層圓筒壁 : ?多層圓筒壁與多層平壁不同之處，各層傳熱面積不相同，計(jì)算時(shí)應(yīng)用各自的平均傳熱面積； ?由于各層傳熱面積不同，雖然單位時(shí)間總傳熱量相同，但單位面積傳熱量（熱通量）則不同； 1 1 2 2 3 3Q 2 2 2r l q r l q r l q? ? ?? ? ?1 1 2 2 3 3r q r q r q?? 22 例 4： f50 5的不銹鋼管，導(dǎo)熱系數(shù) l1為 16W/，外包厚30mm的石棉， 導(dǎo)熱系數(shù) l2為 。如管內(nèi)壁溫為 350℃ ，保溫層外壁溫度為 100℃ ，計(jì)算每米管長(zhǎng)的熱損失。 解：不銹鋼管內(nèi)半徑： r1=40/2=20mm，外半徑： r2=50/2=25mm， 211 )(212 ????? ?? mm rA石棉層內(nèi)半徑： r2=25mm，外半徑： r3=25＋ 30＝ 55mm， r3/r22： m0 3 )0 2 ( 5 ???mr 222 ??? mm rA ?每米管長(zhǎng)熱損失： W / m397250100350222111???????????mm AbAbtLQll23 例 5： 求例 4中溫度分布 24 例 6： 在一 φ60 材料，里層為 40mm的氧化鎂粉，平均導(dǎo)熱系數(shù)λ= ℃ ，外層為 20mm的石棉層，其平均導(dǎo)熱系數(shù) λ= ℃ 。現(xiàn)用熱電偶測(cè)得管內(nèi)壁溫度為 500℃ ，最外層表面溫度為 80℃ ，管壁的導(dǎo)熱系數(shù) λ=45W/m ℃ 。試求每米管長(zhǎng)的熱損失及兩層保溫層界面的溫度。 25 (a)每米管長(zhǎng)的熱損失 r1=r2=+= r3=+= m r4 =+= m 解 : b1= b2= b3= m t1=500176。 C t2=? t3=? t4=80176。 C 21121112 1 7 。0 2 8 2 2 2 6 2。0 2 6 mrAmrrrrrmmm ??????????? ?2222323223 。)()/l n (。 mrAmrrrrrrrmmm ??????????? ?23343334 5 0 2 。22。 mrAmrrrrrmmm ??????????? ?133322211141 0 0 4 3 4205 0 2 0 0 3 80500?????????????????mWAbAbAbttLQmmmlll(b)界面溫度 414121 04 3 00 04 3 ?????????RRttttCtttt tt ? 050 0 2
高考資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1