326 传热学-导热 基本方程 通过平板的导热计算式为: Q=λA(TH-TL)/δ 通过圆筒的导热计算式为: Q= 6.28λL(TH-TL)/ln(D2/D1) 式中,Q为导热量,W;λ为材料的导热系数(热导率),W/(m.K);A为平板的面积,m2;TH为热侧表面温度,K;TL为冷侧表面温度,K;δ为平板厚度,m;L为圆筒长度,m;D2、D1为圆筒的外直径和内直径,m。 计算示例 冰柜为立方形,内容积为1*1*1m3,保温层厚度10cm,保温材料当量热导率0.03W/(m.K);冰柜内温度-20℃,室内温度25℃,计算冰柜的冷量损失。 解: 近似认为冰柜保温面积为6*1*1=6m2。 近似认为保温层内表面温度为-20℃。 近似认为冰柜保温层外表面温度25℃。 则通过保温层的冷量损失为: Q=λA(TH-TL)/δ =0.03*6*(25-(-20))/0.1 =81W 研讨 实际导热过程通常较复杂,如: 导热面不是平板或圆筒,而是复杂形状(如球壳、不规则物体等)。 导热材料不是均匀物质,而是有复杂构成,如各向异性、材料内有多种成分、材料内有多种微细结构、材料热导率随温度显著变化等。 导热过程不是稳态,而是各参数随时间变化的(即非稳态导热)。 对复杂导热问题,部分可借助传热手册中的关联公式进行计算,当不能找到适宜公式时,可能需要计算传热学或实验测试方法解决。 |
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