Передача теплоты через шаровую стенку

При граничных условиях III рода для полого шара известны:

- внутренний и внешний диаметры d₁ и d₂;

- температура горячего теплоносителя внутри шара t₁ и температура холодного теплоносителя (окружающей среды) снаружи t₂;

- коэффициент теплоотдачи от горячего теплоносителя к внутренней поверхности шара α₁ и коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности шара к окружающей среде α₂.

При стационарном режиме для всех изотермных поверхностей тепловой поток будет постоянным:

(9.31)

Решив эти уравнения относительно температурных напоров, и сложив их почленно, получим уравнение для вычисления теплового потока при теплопередаче через шаровую стенку:

(9.32)

Коэффициент теплопередачи через шаровую стенку имеет размерностьВт/гради вычисляется по формуле:

(9.33)

Тогда уравнение для вычисления теплового потока при теплопередаче через шаровую стенку:

Q = k_ш·π·(t₁ – t₂), Вт (9.34)

Величина обратная к_ш является общим термическим сопротивлением шаровой стенки:

(9.35)