Giáo trình môn quá trình và thiết bị truyền nhiệt

KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ DẪN NHIỆT 1.[r]

TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TP.HCM

KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ MƠI TRƯỜNG

-Q TRÌNH VÀ THIẾT BỊ TRUYỀN NHIỆT

CHƯƠNG 1

I KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ DẪN NHIỆT 1 Trường nhiệt độ t = f(x,y,z,τ)

2 Mặt đẳng nhiệt:

t t-t t+t

3 Gradient nhiệt độ [ C / m] n t n t lim ) t ( Grad 0 n        

4 Dòng nhiệt: (Q [W])

5 Mật độ dòng nhiệt: (q [W/m2])

dF dQ q 

• Trường nhiệt độ: tập hợp tất giá trị nhiệt

độ khác không gian thời

điểm

– Pt tổng quát t= t(x,y,z,t) • TNĐ ổn định

• TNĐ khơng ổn định

– Trường hợp đơn giản: t = t(x)

• Mặt đẳng nhiệt: tập hợp giá trị nhiệt độ

II- HỆ SỐ DẪN NHIỆT:  [W/m.K] ) (t grad q    [W/m.K]

1 Hệ số dẫn nhiệt chất khí

 = 0,005 – 0,5 [W/m.K]

2 Hệ số dẫn nhiệt chất lỏng

 = 0,08 – 0,7 [W/m.K]

3 Hệ số dẫn nhiệt chất rắn

 = 20 – 400 W/m.độ

 = f (p,T)  = f (T)

- Thực nghiệm cho thấy hầu hết chất lỏng giọt có:

  T  (trừ nước & gliceryl)

  p 

Kim loại:   T 

• Ở đây:

• q: mật độ dịng nhiệt (J/s);

• F: diện tích bề mặt rao đổi nhiệt (m2); • L: chiều dài ống trụ (m);

• t: thời gian trao đổi nhiệt (s)

• Hệ số dẫn nhiệt, đvới thep: k = 14 W/mK How much energy is

conducted in 40 seconds?

-q= kF (T2 - T1)/L q= 14 (2)(475)/10

= 1330 W Q= qt = 1330 (40)