Виды теплоносителей и теплообмена

Различают следующие виды теплообмена:

1) теплопроводность,

2) конвекция (перенос тепла движущимся теплоносителем, это движение может быть: а) свободным, при наличии разности в плотностях более нагретых и менее нагретых частиц теплоносителя; б) вынужденным, под воздействием внешних сил). При малых скоростях теплоносителя движение имеет случайный характер (ламинарный), а при больших – вихревой (турбулентный).

3) лучистый теплообмен (перенос энергии электромагнитными волнами от более нагретых к менее нагретым, даже если ними имеется вакуум)

где q₀– лучепоглащающая способность абсолютно черного тела, Вт/м²

ε_ч – степень черноты твердого тела (ε_ч=0,5…0,9)

если теплоносителем является газ, то

ε_пр – приведенная степень черноты газа

ϭ – постоянная Стефана-Больцмана

Абсолютно черными называются тела, обладающие способностью полностью поглащать лучистую энергию.

4) теплообмен при фазовых переходах

На практике чисто одного вида теплообмена не бывает, теплообмен осуществляется несколькими видами сразу.

Теплообмен между жидким или газовым теплоносителем с поверхностью твердого тела называется теплоотдачей. Теплоотдача осуществляется теплопроводностью, конвекцией и лучистым теплообменом. Интенсивность теплоотдачи характеризуется коэффициентом теплоотдачи – это количество тепла, переданного в единицу времени через единицу поверхности твердого тела при разности температур между этой поверхностью и средой-теплоносителем в один градус. Теплообмен между двумя подвижными теплоносителями через разделяющую их твердую стенку или через поверхность раздела между ними называется теплопередачей.