3.3. ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ В СТЕРЖНЯХ

Анализируя тепловую работу стержня или ребра, обычно отмечают два случая распространения те­плоты в системе (рис. 3.3).

Если поток тепла не достигает вершины l и успевает израсходоваться по пути через поверхность (ux), то говорят о теплопроводности стержня бесконечной длины. Физически это означает, что температура вер­шины стержня оказывается равной температуре окружающей среды Tc.

Если поток тепла достигает вершины і и не успевает израсходоваться по пути через поверхность (ux), то говорят о теплопроводности стержня конечной длины.

Согласно закону теплоотдачи с поверхности, элемент поверхности стержня (u dX) теряет в окру­жающую среду теплоту путем отдачи конвекцией:


dQ = audx(T -Tc). (3.1)

внутри объема жидкости dQ = -Wfdx . Тогда

W = -f (T - тс

Для определения охлаждающей способности стержня может быть использован закон теплоотдачи с поверхности (3.1):

Q = aF— \

dx = au J(T - Tc )dx,

l 0 0

где F = u$,   = T - Tc или закон теплопроводности через основание ребра:

V dx J x=0

Как в том, так и в другом случае необходимо знать распределение температуры T = f (x). Теплопроводность стержня бесконечной длины:

auS0

Установка ребер на поверхности нагрева производится с целью интенсификации теплопередачи.


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я