如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
1、热工基础热工基础-传热学篇传热学篇第8章导热8-2稳态导热稳态导热第8章导热导热8.2.18.2.1通过平壁的稳态导热通过平壁的稳态导热主要内容(11)多层平壁的一维稳态导热问题)多层平壁的一维稳态导热问题(22)例题讲解)例题讲解8.2.1通过平壁的稳态导热通过多层平壁的稳态导热通过多层平壁的稳态导热n21n21tw,n1tw3tw2tw1t许多平壁都是由许多平壁都是由多层平壁组合而成的,如:多层平壁组合而成的,如:胶合板胶合板建筑物墙壁建筑物墙壁热设备外表面热设备外表面etc./nn/22/11qqq8.2.1通过平壁的稳态导热以三层平壁为
2、例进行分析计算以三层平壁为例进行分析计算多层平壁导热的分析计算可以借助于热阻的多层平壁导热的分析计算可以借助于热阻的串联解决串联解决前提条件:前提条件:层间接触良好,即相互接触的两表面温度相同,且层间接触良好,即相互接触的两表面温度相同,且tw1tw2tw3tw4各层平壁面积均为各层平壁面积均为A,厚度分别为厚度分别为1、2、3各层导热系数为常数,分别为各层导热系数为常数,分别为1、2、3为一维稳态导热:为一维稳态导热:1=2=3=8.2.1通过平壁的稳态导热三层平壁稳态导热的总导热热阻为各层导热热阻之和三层平壁稳态导热的总导热热阻为各层导热热阻之和,由单由单层平壁稳态导热的
3、计算公式可得层平壁稳态导热的计算公式可得三层平壁稳态导热可以由三个相互串联的热阻网络表示。三层平壁稳态导热可以由三个相互串联的热阻网络表示。qttrrrw1w4123ttw1w41122338.2.1通过平壁的稳态导热由此类推由此类推,对于对于n层平壁的稳态导热层平壁的稳态导热利用热阻的概念利用热阻的概念,可以很容易求得通过多层平壁稳态导热可以很容易求得通过多层平壁稳态导热的热流密度、热流量,进而求出各层间接触面的温度。的热流密度、热流量,进而求出各层间接触面的温度。w1w,11qttrniinttqw2w111ttqw1w2118.2.1通过平壁的稳态导热
4、tttAAAttRRR123111222333w1w4123可以看出:可以看出:过程的总推动力为各层推动力之和过程的总推动力为各层推动力之和总阻力为各层热阻之和总阻力为各层热阻之和(热阻串连)(热阻串连)tw4tw2热路图热路图tw1tw3A111A222A333123w1w,11ttRniin8.2.1通过平壁的稳态导热各层交界面上的温度求取:各层交界面上的温度求取:ttRw2w1ttRtRRw3w22w112()ttRniinw,w111推广到推广到n层壁层壁tw4tw2tw1tw3A111A222A3331238.2.1通过平壁的稳态导热多层壁面的
5、一维稳态导热多层壁面的一维稳态导热各分层温度降与该层的热阻呈正比。各分层温度降与该层的热阻呈正比。123111222333:ttttAAAAiiii123123:ttttRRRRii由过程分析还可得到:由过程分析还可得到:8.2.1通过平壁的稳态导热例题例题1:一台锅炉的炉墙是由三层材料叠合组成,最里面是耐火黏土砖,厚115mm,导热系数为1.12W/(m.K);中间是B级硅藻土砖,厚125mm,导热系数为0.116W/(m.K);最外层为石棉板,厚70mm,导热系数为0.116W/(m.K)。已知炉墙内、外表面温度分别是495和60,试求每平方米炉墙每小时的热损失及耐火黏
6、土砖与硅藻土砖分界面上的温度。解解:假设:假设(1)一维问题一维问题(2)稳态导热稳态导热问题问题(3)无接触热阻无接触热阻8.2.1通过平壁的稳态导热qtt495C60C0.115m1.12W/(m.K)0.125m0.116W/(m.K)0.07m0.116W/(m.K)4351.78W/m244W/mw1w411223322ttqw2w1112495C-244W/m0.115m1.12W/(m.C)470C假设耐火黏土砖和假设耐火黏土砖和B级硅藻土砖分界面的温度为级硅藻土砖分界面的温度为8.2.1通过平壁的稳态导热例题例题2:有一厚度为200m
7、m的平面墙,导热系数为1.3W/(m.K)。为使每平方米墙的热损失不超过1500W,在外表面上覆盖了一层导热系数为0.12W/(m.K)的保温材料,已知复合壁面两侧的温度分别为750和55,试确定此保温层的厚度。解解:假设:假设(1)一维问题一维问题(2)稳态导热稳态导热问题问题(3)无接触热阻无接触热阻ttAAw1w31112228.2.1通过平壁的稳态导热ttAAw1w3111222ttAA2w1w311122代入数值得到:代入数值得到:ttAA2w1w31112222750C55C1500W0.2m1.3W/(m.K)1m0.12W/(m.K)1m0.0372m小结与作业小结与作业小结:小结:11.多层平壁多层平壁稳态导热问题稳态导热问题22.例题讲解例题讲解作业作业:作业题:作业题88-11、88-55、88-66本本小小节节完完
若发现您的权益受到侵害,请立即联系客服,我们会尽快为您处理!