=∑ 式中 组分i的质量分率 (4)有机化合物互溶混合液的导热系数估 算式为 A=0.9∑a. 3、气体λ很小,对导热不利,但有利于保 温和绝热 (1) 21(3APa<p2×10kPa) (p<3kPa.orp>2×10°kPa)
式中 ——组分i的质量分率。 (4) 有机化合物互溶混合液的导热系数估 算式为 3、气体很小,对导热不利,但有利于保 温和绝热 (1) (2) m = 9ai i 0. a m = ai i t , → ( 3 , 2 10 ) (3 2 10 ) , 5 5 p kPa or p kPa kPa p kPa p
(3)常压下气体混合物的导热系数估算式为 ∑A.yM 1/3 ∑y,M13 式中 yM 组分的摩尔分率。 组分的摩尔质量,kg/kmol 4、一般规律 (1) a >a (2)4(气体除外) 非金 (3) A>A1>元 (4) (5) 金属>A般固体非金属>体>国体缘材料>气体
(3) 常压下气体混合物的导热系数估算式为 式中 ——组分i的摩尔分率。 ——组分i的摩尔质量,kg/kmol。 4、一般规律 (1) (2) (3) (4) (5) 1/3 1/3 i i i i i m y M y M = Mi i y 金 非金 纯 混 (气体除外) s l g 晶 非晶 金属 一般固体非金属 液体 固体绝缘材料 气体
通过平壁的导热 1.单层平壁 如图所设,且假定λ为常数 将一维稳态条件用于傅立叶定律: 所以 dt y=const t与x成线性关系。O 沿x方向定积分,得=M 而由一维稳态条件,知q与x无关, (=2--=a 所以q=一 A(1-12) 所以 所以 do=/ 单层平壁微分导热公式 沿平面定积分,得 所以 单层平壁导热公式
三、 通过平壁的导热 1.单层平壁 如图所设,且假定为常数, 则将一维稳态条件用于傅立叶定律: 得 所以 ,t与x成线性关系。 或 沿x方向定积分,得 而由一维稳态条件,知q与x无关, ( ) 所以 所以 而 所以 ——单层平壁微分导热公式 沿平面定积分,得 所以 ——单层平壁导热公式 z, t O x dx x b 1 t 2 t t t +dtdS n t q = − dx dt q = − const q dx dt = − = qdx = −dt = − 2 1 0 t t b qdx dt dS dQ q dS dQ dQ dQ q 2 2 1 1 2 1 = , = = = = − 2 1 0 t t b q dx dt b t t q ( ) 1 − 2 = dS dQ q = dS b t t dQ − = 1 2 − = − = Q S S dS b t t dS b t t dQ 0 1 2 0 1 2 0 b t t Q S 1 − 2 = b 1 dQ 2 dQ
传递过程有共同规律:过程速率 过程动力 过程阻力 如欧姆定律179M交增)=A秒 C(库仑) 将单层平壁公式改写为0=4-=4-=A b b 式中M=4-12 温差,K,°C R= 热阻,K/W。 多层平壁 以三层平壁为例,如图所设,且假定λ为常数,及层与层之间接触良好,没有接触热阻,则 单层平壁公式,得 1-12=Q Q=Q1=93=Q 而由一维稳态条件,得 所以相加并整理,得 或
传递过程有共同规律: 如欧姆定律 将单层平壁公式改写为 式中 ——温差,K,C; ——热阻,K/W。 2、多层平壁 以三层平壁为例,如图所设,且假定为常数,及层与层之间接触良好,没有接触热阻,则 由 单层平壁公式,得 而由一维稳态条件,得 所以相加并整理,得 或 ( ) ( ) , , ( ) 秒 库仑 安培 s C A t Q I R U I = = = 过程阻力 过程动力 过程速率 = R t S b t t b t t Q S = − = − = 1 2 1 2 1 2 t = t −t S b R = S b t t t Q S b t t t Q S b t t t Q 3 3 3 3 4 3 2 2 2 2 3 2 1 1 1 1 2 1 = − = = − = = − = Q = Q1 = Q2 = Q3 1 2 3 1 4 3 3 2 2 1 1 1 2 3 R R R t t S b S b S b t t t Q + + − = + + + + = = + = + − = − = n i i n n i i i n R t t S b t t Q 1 1 1 1 1 1 b1 b2 3 b 1 t 2 t 3 t 4 t z, t O x Q 1 2 3
四、通过圆筒壁的导热 1.单层圆筒壁 如图所设,且假定λ为常数 则将一维稳态条件用于傅立叶定律:q= d 或8=2md=-面 O 所以 dt ,t与成非线性关系 dr 2. 2dL addt dL do di 沿方向定积分,得 2n/dt 而由一维稳态条件,知与r无关, (=, 但2m2m 所以一2 所以加一2一 单层圆筒壁微分导热公式
四、 通过圆筒壁的导热 1.单层圆筒壁 如图所设,且假定为常数 则将一维稳态条件用于傅立叶定律: 得 或 所以 ,t与r成非线性关系 或 沿r方向定积分,得 而由一维稳态条件,知 与r无关, ( ,但 ) 所以 所以 ——单层圆筒壁微分导热公式 n t q = − dr dt dS dQ q = = − dr dt rdL dQ dS dQ = = − 2 rdL dQ dr dt 2 = − dt r dr dL dQ = −2 = − 2 1 2 1 2 t t r r dt r dr dL dQ dL dQ r dL dQ q r dL dQ q 2 2 2 1 1 1 2 2 = = dL dQ dL dQ dQ dQ 1 2 1 2 = , = = − 2 1 2 1 2 r r t t dt r dr dL dQ ln 2 ( ) 1 2 1 2 t t r r dL dQ = − dL r r t t dL r r t t dQ 1 2 1 2 1 2 1 2 ln 1 2 ( ) ln 2 ( ) − = − = z, t O r 1 t 2 t t t +dt 1 r 2 r r dr L b d