Введение в специальность: Учебно-методическое пособие для студентов специальности "Промышленная теплоэнергетика", страница 8

           – время, в течение которого рассматривается передача тепла, ч;

           – толщина стенки, м.

          Размерность коэффициента теплопроводности очевидна из выше приведенного выражения:

          Средние значения коэффициентов теплопроводности для некоторых материалов приведены в таблице

Наименование  материала	, ккал/(м×ч×оС)
Металлы
Алюминий	200
Латунь	100-150
Медь	320-330
Сталь легированная	13-36
Сталь углеродистая	40-50
Чугун	48-55
Строительные материалы
Бетон	1,1
Дерево	0,12-0,62
Кирпич огнеупорный	0,72-1,47
Асбестовый картон	0,15
Асбозурит	0,154
Совелит	0,085
Шлак доменный гранулированный	0,13
Разные материалы
Вода	0,46-0,58
Зола	0,1

          Возникает вопрос: почему же в паровом котле для труб применяется сталь, а не алюминий или медь, у которых   больше? Да потому, что цветные металлы значительно дороже, а прочность при высоких температурах низкая.

          При эксплуатации парогенераторов стремятся, чтобы не было отложений на трубах с газовой стороны золы и шлака, а с водяной стороны (внутри труб) – отложений накипи, что ведет к снижению паропроизводительности,  увеличению температуры уходящих газов, снижению КПД котла.

Передача тепла соприкосновением

          Ранее мы познакомились с тем, что теплопроводностью тепло передается внутри твердых тел.

          А дальше передача от твердого тела к жидкости или от жидкости к твердому телу происходит соприкосновением.

          Передача тепла от твердого к газу или от газа к твердому телу происходит как соприкосновением, так и излучением. Причем, когда разность температур тел, между которыми происходит передача тепла, значительна, то большая доля приходится на излучение.

          Передача тепла внутри жидкого или газообразного вещества от более нагретых к менее нагретым частицам происходит конвекцией.

          Что такое передача тепла конвекцией?

          При нагревании газы расширяются, в результате чего удельный вес (т.е. вес 1 м³) уменьшается. Вследствие этого более нагретые и потому более легкие частицы газа поднимаются кверху, а их место у поверхности, через которую подводится тепло, занимают более холодные частицы.

          Передача тепла конвекцией настолько интенсивна, что передачей тепла теплопроводностью в жидкостях можно пренебречь.

          С передачей тепла соприкосновением и конвекцией мы все время встречаемся в повседневной жизни. Например, у батарей отопления воздух нагревается и подымается вверх.

          Количество тепла, передаваемого соприкосновением через поверхность нагрева в единицу времени, зависит от температурного напора (, ^оС,   величины поверхности (F, м²) и от так называемого коэффициента теплоотдачи соприкосновением, обозначаемого греческой буквой a_с,  ккал/(м×ч×^оС) или Вт/(м²×К).

          Физический смысл величины  a_с  представляет собой количество тепла, которое передается соприкосновением от обогревающей среды к стенке (или от стенки к обогревающей среде) через 1 м² поверхности в течение одного часа при разности температур среды и стенки, равной 1 ^оС.

.

           зависит от:

1) физических свойств вещества;

2) скорости движения вещества;

3) происходит ли только нагревание или испарение и конденсация вещества.

Передача тепла излучением

          Теплоотдача излучением, широко распространенная в природе и технике, заключается в том, что тепло от более нагретого тела к менее нагретому, находящемуся на некотором расстоянии, передается пучком лучей, пронизывающих отделяющий оба тела воздух или газы, почти не нагревая последние. Такой процесс называется тепловым излучением, лучеиспусканием, или радиацией.