demir dokum

Уравнение Фурье

Изменение температуры тела при нестационарном режиме описывается уравнением Фурье, в котором коэффициент температуропроводности а является коэффициентом пропорциональности, влияющим на скорость изменения температуры тела во времени.

Решение этого уравнения совместно с соответствующими краевыми условиями в общем виде чрезвычайно сложно и громоздко. Оно показывает, что температура тела является функцией трех безразмерных комплексов - критериев подобия, критерия Био, критерия Фурье и критерия геометрического подобия. На основании теории подобия безразмерная температура тела в может быть представлена в виде зависимости:

В зависимости от условий решения уравнения он может представлять собой как температуру в центре тела, так и температуру на его поверхности. Для инженерных расчетов решение уравнения для тел различной геометрической формы дается в виде графических зависимостей. Критерий Био по своему физическому смыслу является мерой отношения внутреннего и внешнего теплового сопротивления.

Исследованиями установлено, что тела нагреваются быстро и равномерно, приобретая свойства тонких тел, для которых внутренняя теплопередача не лимитирует процесс нагрева в целом. Действительно расчеты теоретически необходимого времени нагрева сырьевой муки в циклонных теплообменниках до 700-800°С, выполненные на основании приведенных зависимостей, показывают, что оно составляет сотые доли секунды, а действительное время пребывания частиц в газовом потоке превышает теоретически необходимое в сотни и тысячи раз.

Рассмотрение условий теплопередачи во взвешенном состоянии, а также опыт эксплуатации циклонных теплообменников различных типов и размеров позволяет считать, что при конструкторском расчете размеров газоходов и циклонов следует руководствоваться лишь требованиями аэродинамики и пылеулавливания.

Применяемые материалы

« Материалы