Условие задачи
Жидкостный термостат с мешалкой имеет металлический корпус, толщина стенки которого равна h1; снаружи проложен слой теплоизоляции толщиной h2. Для поддержания внутри термостата постоянной температуры Тт используется нагреватель . Какой должна быть мощность этого нагревателя, если термостат находится в помещении с температурой воздуха Тк=20°С.
Какова при этом будет температура внешней поверхности изоляции? Коэффициент теплообмена внутренней поверхности корпуса с жидкостью принять равным a1, а внешней поверхности изоляции с воздухом a2. Площади внешней и внутренней поверхностей считать одинаковыми и равными S. Исходные данные приведены в табл. I.
Таблица 1
Ответ
1. Из справочных таблиц (см. стр.32) находим теплопроводность материалов: латунь- l1=93 Вт/(м К) ; полистирол - l2=0,04 Вт/(м К)
2. Тепловой поток через двухслойную плоскую стенку определяется по формуле:
Q=q*S,
где S -площадь поверхности, через которую теряется тепло;
q = К *( Тт Тк) - плотность теплового потока на единицу поверхности.
Для расчета q вычислим К-коэффициент теплопередачи ч...
