ізотермічні поверхні не перетинаються. Вони або закінчуються на поверхні тіла, або цілком розташовуються усередині самого тіла. Перетин ізотермічних поверхонь площиною дає на цій площині сімейство ізотерм. p align="justify"> Температура в тілі змінюється тільки в напрямках, які перетинають ізотермічні поверхні. При цьому найбільший перепад температури на одиницю довжини відбувається в напрямку нормалі до ізотермічної поверхні. p align="justify"> Зростання температури в напрямку нормалі до ізотермічної поверхні характеризується градієнтом температури.
Градієнт температури - вектор, спрямований по нормалі до ізотермічної поверхні в бік зростання температури і чисельно рівний похідній від температури за цим напрямком:
grad t = n 0 дt/ДN,
де n 0 - одиничний вектор, нормальний до ізотермічної поверхні і спрямований у бік зростання температури;
дt/ДN - похідна температура по нормалі n.
Скалярная величина температурного градієнта дt/ДN не однакова для різних точок ізотермічної поверхні і більше там, де відстань між ізотермічними поверхнями менше. Величина дt/ДN в напрямку убування температури негативна. p align="justify"> Проекції вектора grad t на координатні осі Про х , Про у , Про z будуть рівні:
(grad t) х = дt/ДN? cos (n, x) = дt/дx;
(grad t) y = дt/ДN? cos (n, y) = дt/Дy;
(grad t) z = дt/ДN? cos (n, z) = дt/дz.
термодинамічний параметр Ренкіна теплообмінник
4. Рівняння теплового балансу і теплопередачі в теплообміннику
Тепловий розрахунок (проектний і перевірочний) теплообмінних апаратів зводиться до спільного вирішення рівнянь теплового балансу і теплопередачі.
Рівняння теплового балансу і теплопередачі будучи єдиними по суті, різні в деталях залежно від типу аналізованого теплообмінника (рекуперативний, регенеративний або змішувальний).
.1 Рівняння теплового балансу
Зміна ентальпії теплоносія внаслідок теплообміну визначається співвідношенням:
dQ = Gdi, Дж/с (Вт),
де G - витрата маси, кг/с; i - питома ентальпія, Дж/кг.
Для кінцевих, змін ентальпії, вважаючи, що витрата маси незмінн...
