Найти установившееся температурное поле и рассчитать температуру поверхности и центра пластины нагревателя, принимая его эффективную теплопроводность равной л.

15 мая 2025
Теплоэнергетика и теплотехника

Условие:

Электрический нагреватель теплообменника , представляющий собой пластину размерами 0,2 м х0,2 м и толщиной h, имеет мощность Р. Его поверхность омывается средой с температурой Тс (коэффициент теплоотдачи равен a). Найти установившееся температурное поле и рассчитать температуру поверхности и центра пластины нагревателя, принимая его эффективную теплопроводность равной l. Исходные данные приведены в таблице 8.

Решение:

1.Определим мощность источника теплоты.

qv=P/V

V-объем пластины V=0,20,2h=0,20,20,01=0,0004м3

qv=P/V=3000/0,0004=7,5106 Вт/м3.

2.В середине пластины

так как в противном случае в этой точке существовал бы вектор , который был бы направлен к одной из сторон из сторон пластины , чего не должно быть при симметричных охлаждении и распределении мощности источников теплоты.

Для нахождениясоставим уравнение