Коэффициент теплопроводности металлической стенки
Thread Content
Есть вопрос с вариантами ответов: при увеличении скорости потока дыма как изменяется коэффициент теплопроводности металлической стенки? A. Увеличивается, B. Остается прежним, C. Уменьшается. Каков же правильный ответ? Пожалуйста, объясните свои аргументы — за это будут начислены баллы
В теплопередаче при увеличении скорости потока коэффициент конвективной теплоотдачи возрастает, то есть увеличивается и коэффициент теплопроводности; в результате способность к обмену теплом повышается.
А. Коэффициент теплопроводности не меняется. Коэффициент теплопроводности определяется материалом
Коэффициент теплопроводности металлических стенок определяется свойствами материала
Показатель теплопроводности самого материала должен оставаться неизменным; при увеличении скорости потока дыма и воздуха общий коэффициент теплообмена также увеличивается
Коэффициент теплопроводности металлов зависит от температуры; как правило, чем выше температура материала, тем ниже его коэффициент теплопроводности.
От дымовых газов к среде происходит теплообмен посредством конвекции и теплопроводности. Порядок температур: основной поток дымовых газов > внешняя поверхность металла > внутренняя поверхность металла > основной поток среды. При увеличении скорости дымовых газов коэффициент теплообмена по конвекции между дымовыми газами и внешней поверхностью металла возрастает, в результате чего температура внешней поверхности металла повышается； Средняя температура внутренних и внешних стенок металла повышается, разница температур между ними увеличивается, что приводит к увеличению количества передаваемой теплоты. Поток тепла, передаваемый через металл, становится равным потоку тепла, образующемуся в результате конвекции в дымовых газах и на внешней поверхности металла. Температура внутренней поверхности металла также повышается ； При увеличении разницы температур между металлической внутренней поверхностью и основным потоком среды увеличивается и количество передаваемой теплоты; плотность теплопотока остается прежней. Коэффициент теплопроводности металла является его врожденной характеристикой, которая снижается с повышением температуры. Хотя коэффициент теплопередачи металла снижается, коэффициенты конвективной теплопередачи с обеих сторон увеличиваются, причем коэффициенты конвективной теплопередачи обычно в несколько раз превышают коэффициент теплопередачи; в совокупности это приводит к увеличению общего коэффициента теплопередачи.