
Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Dẫn nhiệt - Trần Thị Thu Hằng
lượt xem 1
download

Bài giảng "Kỹ thuật nhiệt" - Dẫn nhiệt, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: những khái niệm cơ bản dẫn nhiệt; hệ số dẫn nhiệt; phương trình vi phân dẫn nhiệt; điều kiện đơn trị; dẫn nhiệt ổn định khi không có nguồn nhiệt bên trong;... Mời các bạn cùng tham khảo!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Dẫn nhiệt - Trần Thị Thu Hằng
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 NỘI DUNG CƠ BẢN Phần nhiệt động: nghiên cứu các quá trình biến đổi năng lượng liên quan đến năng lượng nhiệt (chủ yếu giữa CƠ NĂNG và NHIỆT NĂNG) Phần truyền nhiệt: nghiên cứu quá trình trao đổi nhiệt giữa các vật Đối tượng nghiên cứu: chủ yếu là MÁY NHIỆT và THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 PHẦN THỨ HAI TRUYỀN NHIỆT
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 CÁC DẠNG TRAO ĐỔI NHIỆT CƠ BẢN Dẫn nhiệt: là quá trình trao đổi nhiệt giữa các phần của vật hay giữa các vật có nhiệt độ khác nhau khi chúng tiếp xúc với nhau. Đối lưu: là quá trình trao đổi nhiệt nhờ sự chuyển động của chất lỏng hoặc chất khí giữa những vùng có nhiệt độ khác nhau. Bức xạ: Là quá trình trao đổi nhiệt được thực hiện bằng sóng điện từ
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 DẪN NHIỆT
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN Trường nhiệt độ: là tập hợp các giá trị nhiệt độ của các điểm khác nhau trong không gian khảo sát tại một thời điểm nào đó. Trường nhiệt độ không ổn định 3 chiều: t = f (x, y, z, ) Trường nhiệt độ ổn định 3, 2, 1 chiều: t = f (x, y, z); t = f (x, y); t = f (x)
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN Mặt đẳng nhiệt: là bề mặt chứa tất cả các điểm có cùng giá trị nhiệt độ tại một thời điểm. Các mặt đẳng nhiệt không cắt nhau.
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN Građian nhiệt độ: là tốc độ thay đổi nhiệt độ theo hướng pháp tuyến với mặt đẳng nhiệt. n x t t grad (t ) = lim n →0 n = K / m ∆n ∆x n t + ∆t t t - ∆t Grad(t) là một đại lượng véctơ có phương vuông góc với mặt đẳng nhiệt và chiều + là chiều tăng nhiệt độ.
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN Mật độ dòng nhiệt: là lượng nhiệt truyền qua một đơn vị diện tích bề mặt đẳng nhiệt vuông góc với hướng truyền nhiệt trong một đơn vị thời gian – q (W/m2) Dòng nhiệt: là lượng nhiệt truyền qua toàn bộ diện tích bề mặt đẳng nhiệt trong một đơn vị thời gian – Q (W) dQ = qdF ; Q = qdF F
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN Định luật Fourier về dẫn nhiệt: t q = − grad (t ) = − ; W/m2 n Véc tơ mật độ dòng nhiệt có phương trùng với phương của grad(t), chiều dương là chiều giảm nhiệt độ (ngược chiều với grad(t)).
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN Hệ số dẫn nhiệt: là nhiệt lượng truyền qua một đơn vị diện tích bề mặt đẳng nhiệt trong một đơn vị thời gian khi grad(t) = 1 =− q t W/m K n Hệ số dẫn nhiệt đặc trưng cho khả năng dẫn nhiệt của vật.
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 HỆ SỐ DẪN NHIỆT Phụ thuộc vào bản chất của các chất rắn > lỏng > khí Phụ thuộc vào nhiệt độ = o(1 + bt) o - hệ số dẫn nhiệt ở 0oC b - hệ số thực nghiệm (+/-)
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 HỆ SỐ DẪN NHIỆT của kim loại nguyên chất và hầu hết chất lỏng (trừ nước và Glyxerin) giảm khi t tăng Chất cách nhiệt và chất khí có tăng khi t tăng của vật liệu xây dựng còn phụ thuộc vào độ xốp và độ ẩm. ≤ 0,2 W/mK có thể làm chất cách nhiệt
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN DẪN NHIỆT Xét dòng nhiệt truyền qua bề mặt dxdy: z t dQz+dz dQz = −dxdy dQy z t dz dQz + dz = −dxdy t + dz dQx dQx+dx z z qv t 2t dy x = −dxdy − dxdydz 2 dQy+dy dx z z dQz y Lượng nhiệt tích lại theo phương z 2t dQz − dQz + dz = dxdydz 2 z
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN DẪN NHIỆT Lượng nhiệt tích lại theo 3 phương: z 2t dQz+dz dQx − dQx + dx = dxdydz 2 dQy x 2t dz dQ y − dQ y + dy = dxdydz 2 dQx qv dQx+dx y dy t 2 x dQz − dQz + dz = dxdydz 2 dQy+dy dx dQz z y
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN DẪN NHIỆT Tổng lượng nhiệt tích lại theo cả 3 phương: z 2t 2t 2t dQz+dz dQ = dxdydz 2 + 2 + 2 x y dQy z dz dQx qv dQx+dx dy x dQy+dy dx dQz y
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN DẪN NHIỆT Theo định luật bảo toàn năng lượng: 2t 2t 2t dQ = dxdydz 2 + 2 + 2 x z y z dQz+dz dQy t dQ = Cdxdydz − dxdydz.qv dz t 2 t 2 t 2 t qv dQx qv dQx+dx = 2 + 2 + 2 + C x y z C dy x t 2 t 2 t 2 t qv dQy+dy dx = a 2 + 2 + 2 + dQz x y z C y a - hệ số dẫn nhiệt độ [m2/s]
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 ĐIỀU KIỆN ĐƠN TRỊ Điều kiện thời gian: cho sự phân bố nhiệt độ tại thời điểm ban đầu. Điều kiện hình học: cho biết hình dạng, kích thước của vật đang khảo sát. Điều kiện vật lý: thông số vật lý của vật đang khảo sát.
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 ĐIỀU KIỆN ĐƠN TRỊ Điều kiện biên: - Loại 1: phân bố nhiệt độ trên bề mặt của vật ở thời điểm bất kỳ. - Loại 2: mật độ dòng nhiệt qua bề mặt vật ở thời điểm bất kỳ. - Loại 3: quy luật trao đổi nhiệt giữa bề mặt của vật với môi trường xung quanh. (t w − t f ) = − dt dx x =0
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 GIẢI BÀI TOÁN DẪN NHIỆT Tìm phân bố nhiệt độ (trường nhiệt độ) Tìm mật độ dòng nhiệt
- Trường ĐHBK Hà nội - Viện KH&CN Nhiệt-Lạnh - Bộ môn Kỹ thuật nhiệt Đ/c: Phòng 201 nhà C7 ĐHBK Hà nội ĐT: (04) 8.692.333 DẪN NHIỆT ỔN ĐỊNH KHI KHÔNG CÓ NGUỒN NHIỆT BÊN TRONG

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Phần I - Lê Anh Sơn
49 p |
348 |
103
-
Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Chương 4 - Lê Anh Sơn
41 p |
294 |
69
-
Bài giảng kỹ thuật cảm biến và đo lường - Ths.Trần Văn Hùng - Chương 6
36 p |
241 |
52
-
Bài giảng thí nghiệm đường ôtô 2
19 p |
111 |
31
-
BÀI GIẢNG KỸ THUẬT SENSO - CHƯƠNG 5
14 p |
101 |
20
-
Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Chương 1 - Nguyễn Lý Thiên Trường
9 p |
167 |
20
-
Bài giảng Nhiệt động lực học kỹ thuật: Chương 10 - TS. Nguyễn Minh Phú
8 p |
115 |
17
-
Bài giảng Vật liệu kỹ thuật điện: Chương 5 - Phạm Thành Chung
19 p |
24 |
5
-
Bài giảng Vật liệu kỹ thuật điện: Chương 2 - Phạm Thành Chung
29 p |
18 |
5
-
Bài giảng Kỹ thuật điều khiển tự động: Bài 4 - Trường ĐH Công nghiệp TP.HCM
28 p |
33 |
4
-
Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Chương 5 - TS. Lê Xuân Tuấn
14 p |
26 |
2
-
Bài giảng Kỹ thuật cảm biến - Chương 2: Cảm biến điện trở
77 p |
9 |
2
-
Bài giảng Kỹ thuật nhiệt (Phần 2): Chương 5 - TS. Lê Xuân Tuấn
27 p |
3 |
1
-
Bài giảng Vật liệu xây dựng: Chương 1 - TS. Bùi Phương Trinh
39 p |
4 |
1
-
Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Truyền nhiệt và thiết bị trao đổi nhiệt - Trần Thị Thu Hằng
30 p |
1 |
1
-
Bài giảng Kỹ thuật nhiệt - Ngô Quang Nguyên, Trần Nam Dương, Minh Phạm
104 p |
3 |
1
-
Bài giảng Cơ sở Kỹ thuật điện: Hiện tượng phát nóng/làm mát trong thiết bị điện
13 p |
1 |
1


Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn
