TehTab.ru Инженерный справочник.
Технические таблицы



БОНУСЫ ИНЖЕНЕРАМ!:

МЫ В СОЦ.СЕТЯХ:

Навигация по справочнику TehTab.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Физический справочник / / Тепловые величины, включая температуры кипения, плавления, пламени и т.д ...... / / Конвекционный и полный теплообмен. Коэффициенты теплообмена. Коэффициенты тепловой проводимости поверхностей.  / / Конвекционный теплообмен.

Конвекционный теплообмен.

Конвекционный теплообмен.

Конвекция - перенос теплоты в жидкостях, газах или сыпучих средах потоками вещества.

На самом деле это комбинация диффузии и беспорядочного движения молекул. Вблизи поверхности скорость потока мала, при этом диффузия увеличивается. При удалении от поверхности беспорядочное движение увеличивается.

Конвективная теплопередача бывает:

  • вынужденной или принудительной конвекцией;
  • естественной конвекцией;
Вынужденная или принудительная конвекция

Вынужденная конвекция происходит под воздействием внешних сил, таком как, например, у вентилятора.

Естественная конвекция

Естественная конвекция возникает в веществе самопроизвольно при его неравномерном нагревании в поле тяготения. При такой конвекции нижние слои вещества нагреваются, становятся легче и всплывают, а верхние слои, наоборот, остывают, становятся тяжелее и погружаются вниз, после чего процесс повторяется снова и снова.

Процессы кипячения или конденсации тоже считаются конвекционными процессами теплопередачи.

  • Передача тепла на единицу поверхности была впервые описана Ньютоном и именуется законом Ньютона-Рихмана (Newton's law of cooling).
Конвекционное равенство:

q = k A dT         (1)

где

q = тепло, переданное за единицу времени (W, Вт)

A = площадь поверхности (m2, м2 )

k = коэффициент теплообмена (W/m2K or W/m2oC, Вт/м2К или Вт/(м2*oC))

dT = разница температур поверхности и рабочего тела (K или oC)

Коэффициенты теплоотдачи
  • 1 W/m2K = 0.85984 kcal/h m2 oC = 0.1761 Btu/ ft2 h oF
  • 1 Btu/ft2 h oF = 5.678 W/m2 K = 4.882 kcal/h m2 oC
  • 1 kcal/h m2 oC = 1.163 W/m2K = 0.205 Btu/ ft2 h oF
где
  • Btu - Британская Термическая Единица (БТЕ) = 1 055.05585 Джоуля ;
  • kcal = ккал (килокалория);
  • h (hour) = ч (час);
  • ft - фут = 30.48 сантиметр;

Коэффициент теплообмена

Коэффициент теплообмена - k - зависит от типа рабочего тела, газа или жидкости, от свойств текучести, таких как: скорость, вязкость и других температурных и текучих свойств.

Вообще, коэффициент теплообмена для распространенных жидкостей и газов колеблется в неком промежутке:

  • Воздух : 10 - 100 (Вт/м2К)
  • Вода : 500 - 10,000 (Вт/м2К)
Пример - конвекция

Жидкость, средне-объемной температурой 50oC, омывает плоскую поверхность размерами метр на метр . Температура поверхности 20oC. Коэффициент теплообмена 2,000 Вт/(м2*oC).

q = (2,000 Вт/(м2*oC)) ((1 м)*(1 м))*((50oC) - (20oC))

    = 60,000 (Вт)

    = 60 (кВт)

 

 

 

Калькулятор конвекционного теплообмена.

A - Площадь поверхности (м2) :  

k - Коэффициент теплообмена (Вт/м2К) :  

tповерх - Температура поверхности :  

tраб.тела - Температура рабочего тела :  

 Теплообмен  (Вт)

График теплообмена.



Дополнительная информация от TehTab.ru:
  • Вы сейчас здесь: Конвекционный теплообмен.
  • Полный коэффициент теплообмена. Тепловое и термическое сопротивление.
  • Средняя арифметическая и логарифмическая разница температур.
  • Полные коэффициенты теплообмена 2х сред для распространенных комбинаций жидкостей и поверхностей теплопередачи через тонкую стенку .
  • Таблица полных коэффициентов теплообмена / коэффициентов теплопередачи поверхностных для некоторых распространенных конструкций теплообменников и рабочих сред.
  • Ориентировочные значения коэффициента тепловой проводимости = коэффициента теплопередачи поверхностного для различных видов или процессов передачи теплоты Вт/(м2*°K)= Вт/(м2*°C)
  • Примерная теплоотдача (тепловая мощность) от металлических труб в воздух в зависимости от разницы температур трубы и окружающего воздуха
  • Среднее значение коэффициента тепловой проводимости = коэффициент теплопередачи различных загрязнений стенки / стенок. Вт/(м2*°K)= Вт/(м2*°C)
  • Теплопроводность.

  • ↓Поиск на сайте TehTab.ru - Введите свой запрос в форму

    Нашли ошибку? Есть дополнения? Напишите нам об этом, указав ссылку на страницу.