КРАТКИЙ КУРС ТЕПЛОМАССООБМЕНА
23
Линейный
коэффициент теплопередачи
l
k
,
Вт / м К
для многослойной
цилиндрической стенки, состоящей из
n
слоев, определяется по формуле
1
1
1
1 1
2
1
1
1
1
ln
2
n
i
l
i
i
i
n
d
k
d
d
d
+
=
+
=
+
+
α ⋅
⋅ λ
α ⋅
,
(3.19)
где
1
α
и
2
α
коэффициенты теплоотдачи на внутренней и внешней поверхно-
стях стенки, соответственно.
Общее термическое сопротивление теплопередачи для многослойной ци-
линдрической стенки, состоящей из
n
слоев, определяется по формуле
1
1
1 1
2
1
1
1
1
1
ln
2
n
i
i
i
i
n
d
R
k
d
d
d
+
=
+
= =
+
+
α ⋅
⋅ λ
α ⋅
.
(3.20)
При расчете многослойной цилиндрической стенки можно воспользо-
ваться
эквивалентным
коэффициентом теплопроводности:
1
1
экв
1
1
ln
1 ln
n
i
i
i
n
i
i
i
i
d
d
d
d
+
=
+
=
λ =
λ
.
(3.21)
3.5. Сферическая стенка
Распределение температуры по толщине однородной сферической стенки
при λ = const определяется по формуле
(
)


− ⋅
− + =
r r r r
rr T T T rT
w w
w
1 1
)(
1
1 2
2 1
1
2
1
,
(3.22)
где
1
w
T
,
2
w
T
– температуры на внутренней и внешней поверхностях шаровой
стенки, ºC;
1
r
,
2
r
– внутренний и наружный радиусы шаровой стенки,
м
;
r
– те-
кущий радиус сферической поверхности, на которой определяется искомая
температура
( )
T r
. Из уравнения (3.22) видно, что температура
( )
T r
изменяется
по толщине сферы по гиперболическому закону.
Количество теплоты, передаваемое через сферическую поверхность в
единицу времени, можно определить по формуле
1 2
1
2
2 1
4
(
)
w w
r r
Q
T T
r r
= ⋅ π ⋅ λ ⋅
− ⋅
.
(3.23)
I...,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22 24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,...158