Физический смысл коэффициента теплоотдачи

коэффициент пропорциональности

, называемый коэффициентом теплопередачи, характеризует интенсивность процесса передачи тепла. В свою очередь

Из уравнения видно, что коэффициент теплопередачи тесно связан с величинами коэффициентов теплоотдачи и термическим сопротивлением стенки. Конкретно, чем больше , и коэффициент теплопроводности материала стенки , тем больше величина и тем больше количество передаваемого тепла. Физический смысл коэффициента теплопередачи следующий: численно равен количеству тепла, которое передается от одной жидкости к другой через стенку площадью 1 при разности температур между теплоносителями в 1 К, за время 1 с. Поэтому единицей измерения является или . Величина разностей температур является движущей силой процессов теплопередачи или температурным напором. Следует отметить, что обычно в инженерной практике при тепловом расчете и проектировании теплообменной аппаратуры величины коэффициентов теплоотдачи по постановке задачи неизвестны. Поэтому, определение коэффициентов теплоотдачи является одной из основных задач теории теплообмена. Знание коэффициентов теплоотдачи как при расчетах процесса теплоотдачи, так и при расчетах процесса теплопередачи, поскольку величины входят в коэффициент теплопередачи.

37. Теплопередача. Теплопередача (теплообмен) - это процесс обмена энергией между системой и окружающими ее телами; при этом нет изменения внешних параметров состояния системы (P, V, T). Теплопередача осуществляется либо путем непосредственного взаимодействия частиц системы с частицами среды при их случайных столкновениях (теплопроводность, конвекция), либо путем обмена электромагнитным излучением (лучеиспускание). Например, при столкновении "холодного" и "горячего" газов молекулы нагретого газа передают энергию (при случайных столкновениях) молекулам холодного газа. Вода в море в дневное время прогревается (получает энергию) за счет излучения, посылаемого Солнцем. Энергия, полученная или отданная системой в процессе теплопередачи, называется количеством тепла. Количество тепла Q измеряется в Джоулях (Дж) и является величиной скалярной. Q > 0 (положительная величина), если система получает тепло; Q < 0(отрицательная величина), если система отдает тепло.

Уравнение теплопередачи

, (2.3)

где k и Δt – коэффициент теплопередачи, Вт/(м²∙K) и средний температурный напор для всего теплообменного аппарата, К;

F – поверхность теплообмена, м².