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文档简介

圆筒壁的热传导授课人：XXX1、圆筒壁的热传导1、熟练掌握单层圆筒壁和多层圆筒壁的定常热传导的计算；一、培训目标1、单层圆筒壁导热工业生产中的导热问题大多是圆筒壁中的导热问题。设圆筒壁的内、外半径分别为r1和r2，长度为l，可以看出圆筒壁的传热面积随半径而变

若圆筒壁内、外表面温度分别为t1和t2，且t1＞t2。若在圆筒壁半径r处沿半径方向取微元厚度dr的薄层圆筒，其传热面积可视为常量，等于2πrl二、单层圆筒壁导热此式为单层圆筒壁的导热速率公式圆筒壁的导热热阻R为与其他传递过程类似，传热速率可表示为传热推动力与传热阻力之比，即二、单层圆筒壁导热令圆筒壁平均面积Am为

整理可得：当r2/r1≤2时，上式中的对数平均值可用算术平均值代替式中Am——圆筒壁的对数平均面积，m2；

rm——圆筒壁的对数平均半径，m；二、单层圆筒壁导热r1r2r3r4t1t2t3t4对稳定导热过程，单位时间内通过多层壁的热量=各单层壁所传导的热量。以三层圆筒壁为例：假定各层壁厚分别为b1=r2-r1，b2=r3-r2，b3=r4-r3；各层材料的导热系数λ1，λ2，λ3皆视为常数；层与层之间接触良好，相互接触的表面温度相等，各等温面皆为同心圆柱面。1、多层圆筒壁的稳定热传导三、多层圆筒壁导热多层圆筒壁导热以三层圆筒壁为例：假设各层间接触良好，各层的导热系数分别为λ1

、λ2

和λ3

。根据串联过程的规律，可写出三层圆筒壁的热传导速率方程式为：三、多层圆筒壁导热对n层圆筒壁：注意：圆筒壁的热传导速率：Q1=Q2=Q3=……=Qn圆筒壁的热通量：q1≠q2≠q3≠……≠qn(各层A不同)三、多层圆筒壁导热例

在一60×3.5mm的钢管外层包有两层绝热材料，里层为40mm的氧化镁粉，平均导热系数λ=0.07W/m·℃，外层为20mm的石棉层，其平均导热系数λ=0.15W/m·℃。现用热电偶测得管内壁温度为500℃，最外层表面温度为80℃，管壁的导热系数λ=45W/m·℃。试求每米管长的热损失及两层保温层界面的温度。解：每米管长的热损失此处，r1=0.053/2=0.0265mr2=0.0265+0.0035=0.03mr3=0.03+0.04=0.07mr4=0.07+0.02=0

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