logo
КАСАТКИН

4. Температурное поле и температурный градиент

263

Для непрерывных процессов теплообмена уравнение теплопередачи имеет вид

Из уравнения (VII,4) вытекают единица измерения и физический смысл коэффициента теплопередачи. Так, при Р = 1 м2, Д/Ср = 1 град и г = = 1 сек

Таким образом, коэффициент теплопередачи показывает, какое коли­чество тепла (в дж) переходит в 1 сек от более нагретого к более холодному теплоносителю через поверхность теплообмена 1 м2 при средней разности температур между теплоносителями, равной 1 град.

Средний температурный напор зависит от характера изменения тем­ператур теплоносителей вдоль поверхности теплообмена. Определение его рассмотрено ниже (стр. 301).

К числу основных задач теории теплообмена относится установление зависимости между тепловым потоком и распределением температур ■ в средах. Как известно, совокупность мгновенных значений любой вели­чины во всех точках данной среды (тела) называется полем этой ве­личины. Соответственно совокупность значений температур в данный момент времени для всех точек рассматриваемой среды называется тем-- пературным полем.

В наиболее общем случае температура в данной точке і зависит от координат точки (х, у, г) и изменяется во времени т, т. е. температурное поле выражается функцией вида

Эта зависимость представляет собой уравнение неустановив- шегося (нестационарного) температурного поля.

В частном случае температура является функцией только простран­ственных координат

и температурное поле — установившимся (стационар­ны м).

В отличие от температуры, которая является скаляром, тепловой поток, связанный с направлением переноса тепла, представляет собой векторную величину.

Если рассечь тело плоскостью и соединить точки, лежащие в этой пло­скости и имеющие одинаковые температуры, то получим линии постоян­ных температур (изотермы). В пространстве геометрическое место точек с одинаковыми температурами представляет собой изотермиче­скую поверхность. Такие поверхности никогда не пересекаются между собой, так как в противном случае в точке их пересечения тем­пература в данный момент времени имела бы два различных значения, что невозможно.

<3 = <3'/т = № Д/Ср

(VI 1,5)

- [таг] - [

м*-сек-град

дж

или при выражении С? в ккал/ч

  1. Yandex.RTB R-A-252273-3
    Yandex.RTB R-A-252273-4