Навигация:
ГлавнаяВсе категории → t1

Теплопроводность


Теплопроводность

Теплопроводность — физ. св-во, выражающее способность материала проводить через свою толщу тепловой поток, возникающий под влиянием разности темп-р на поверхностях, ограничивающих материал. Зависит от хим. состава и структуры материала, его плотности, пористости и темп-ры. Характеризуется кол-вом теплоты (Дж), проходящей через стенку толщиной 1 м и площадью 1 м при перепаде темп-р на противоположных поверхностях в 1 °С в течение 1 ч. Величина Т. обозначается Я, Вт/(м'°С); она может служить сравнит, хар-кой при оценке теплозащитных св-в однородных материалов и зависит гл.обр. от кол-ва замкнутых пор. Содержащийся в порах воздух является малотеплопроводной средой.

С повышением темп-ры Т. большинства строит, материалов увеличивается; исключение составляют металлы, магнезит. Возрастание Т. с повышением темп-ры объясняется повышением кинетич. энергии молекул, слагающих в-во материала: Я/-Я о (1 +/?/), где Я, и Я о — Т. соответственно при темп-pax t и 0 °С; (5 — темп-рный коэф., показывающий величину приращения Т. материала при повышении темп-ры на 1 °С; t — темп-pa материала, °С. Эта ф-ла справедлива только при темп-pax не выше 100 °С, при больших значениях t величину Я t определяют опытным путем.

С увлажнением материала Т. возрастает, т.к. Я воды - 0,59 Вт/(м°С). При замерзании воды в порах материала Т. еще больше увеличивается, т.к. Т. льда почти в четыре раза больше, чем воды, Я льда" = 2,1 Вт/(м°С).

Сложный характер структуры материалов и механизма теплопередачи обусловил введение понятия "эффективная Т." как коэф. пропорциональности между усредненным по объему тепловым потоком и градиентом темп-ры. Она складывается из одновременно проходящих потоков — через конденсиров. фазы с разл. пропорциональными Я i, через поры (газы) и через границы пор с твердым в-вом; в зависимости от темп-ры эти потоки определяются Т. радиационной составляющей, а иногда возможен и конвективный перенос в порах. В анизотропных материалах эффективная Т. зависит от направления теплового потока.

Методы измерения Т. основаны на определении теплового потока и распределения темп-ры в образцах простейшей формы в стационарном (постоянном во времени) или нестационарном тепловом режиме — прямой метод. При использовании относит, методов сравнивают градиенты темп-ры в образце и эталоне, к к-рым подводят одинаковое кол-во теплоты. Косвенные методы основаны на измерении физ. величин (напр., уд. теплоемкости), зависящих от Т.

При теплотехнич. расчетах используют значения Т. разл. строит, материалов, Вт/(м'°С): гранита — 3—3,5, кера-мич. кирпича — 0,8—0,85, бетона тяжелого — 1 —1,5, минер, ваты — до 0,09, мипоры — 0,04—0,05, стали марки СтЗ — 58, древесины сосновой — 0,15— 0,2 и др.

Теплопроводность связана с термич. сопротивлением R слоя материала, определяемым по ф-ле R — 6 IX, м °С/Вт. От термич. сопротивления материала зависит толщина наружных стен.



Похожие статьи:
Тюбинг

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → t1

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум