Расчет теплоотдачи

 1) Теплоотдачей называется теплообмен между поверхностью тела и окружающей средой. Теплоотдача это самопроизвольный процесс переноса теплоты в пространстве, который возникает вследствие разности температур и направлен от большей температуры к меньшей.

2) Так как идеальных теплоизоляторов не существует, то теплота может распространяться в любых веществах.
В природе существуют различные способы передачи теплоты.
1. Контактный - теплота передается при соприкосновении предметов.
2. Конвективный - теплота передается через промежуточный теплоноситель.
3. Радиационный - теплота передается при помощи электромагнитных волн.

3) В большинстве случаев все виды теплообмена проявляются одновременно. Чтобы рассчитать теплоотдачу, можно воспользоваться законом Ньютона — Рихмана. Q=q∙F=α∙(t-tс)∙F, Вт, где Q — мощность теплового потока, F — площадь поверхности стенки, которая омывается жидкостью-теплоносителем, (t-tc) — разность температур, α — коэффициент пропорциональности. Он определяется опытным путем и называется коэффициентом теплоотдачи. Коэффициент теплоотдачи характеризует ее интенсивность.

4) Коэффициент теплоотдачи зависит от большого числа факторов. От состояния жидкости (газообразное, парообразная, капельная жидкость), от характера течения жидкости, от формы стенки, от свойств жидкости (температуры, давления, плотности, теплоемкости, теплопроводности, вязкости) и так далее.

5) Таким образом, невозможно составить точную формулу для определения коэффициента теплоотдачи. И в каждом конкретном случае необходимо проводить опытные исследования. По физическому смыслу α равен количеству тепла, которое отдается теплоносителем к стенке или, наоборот, от стенки к теплоносителю, имеющему площадь 1 м2, при разности температур между жидкостью и стенкой в 1 Кельвин за время 1 секунда.