Стр. 7 - КРАТКИЙ КУРС ТЕПЛОМАССООБМЕНА

КРАТКИЙ КУРС ТЕПЛОМАССООБМЕНА
7
ВВЕДЕНИЕ
При конструировании теплообменных аппаратов и устройств следует
учитывать процессы переноса теплоты, поскольку в ряде случаев эти процессы
становятся определяющими при выборе данной конструкции. Настоящий курс
посвящен изучению закономерностей процессов переноса теплоты, методов
расчета и анализа данных процессов.
Теплообмен – это учение о необратимых самопроизвольных процессах
распределения (переноса) теплоты в пространстве вызванных неоднородным
полем температуры. Под процессом переноса теплоты понимается обмен внут-
ренней энергией между отдельными элементами и между областями рассмат-
риваемой среды. В целом перенос теплоты является сложным процессом и для
простоты понимания и изучения механизма, а также его математического опи-
сания, принято разбиение на: теплопроводность, конвекцию и теплообмен из-
лучением. Кроме того, каждый простой процесс переноса теплоты подчиняется
своим законам.
Теплопроводность (кондукция) − процесс переноса теплоты, вызванный
тепловым движением микрочастиц в сплошной среде с неоднородным распре-
делением температуры. Молекулярный перенос теплоты осуществляется по-
средством теплового движения микрочастиц в среде с неоднородным распреде-
лением температуры.
Конвекция (движение среды) − процесс переноса теплоты, вызванный
перемещением молярных элементов вещества в неоднородном поле темпера-
тур. Конвективный перенос теплоты осуществляется в среде с неоднородным
распределением скорости и температуры макроскопическими элементами сре-
ды при их перемещении.
Излучение (радиация) − процесс переноса энергии, выделившейся вслед-
ствие теплового движения в веществе, в виде электромагнитных волн через
прозрачную (полностью или частично) среду.
Совместный процесс переноса теплоты конвекцией и теплопроводностью
называется конвективным теплообменом. В инженерной практике большое
значение имеет частный случай конвективного теплообмена, а именно теплоот-
дача. Теплоотдача − процесс теплопереноса между средами, разделенными от-
четливой границей (движущаяся жидкость − твердая стенка, поверхность раз-
дела жидкость − газ и др.).