Температуропроводность - Thermal diffusivity
В теплообменном анализе, температуропроводность является теплопроводность делится на плотности и удельной теплоемкостью при постоянном давлении. Он измеряет скорость передачи тепла материала от горячего конца к холодному. Она имеет СИ полученный блок из м 2 / с . Термический коэффициент диффузии обычно обозначается α , но , ч, κ ( каппа ), К и D также используются.
Формула:
где
- это теплопроводность (Вт / (м · К))
- - удельная теплоемкость (Дж / (кг · К))
- является плотность (кг / м 3 )
Вместе можно рассматривать объемную теплоемкость (Дж / (м 3 · K)).
Как видно из уравнения теплопроводности ,
- ,
один из способов для просмотра температуропроводности как отношение производной по времени от температуры ее кривизны , количественная оценка скорости , при которой температуре вогнутость «сглаживается». В некотором смысле температуропроводность - это мера тепловой инерции . В веществе с высоким коэффициентом температуропроводности тепло быстро перемещается через него, потому что вещество быстро проводит тепло относительно своей объемной теплоемкости или «тепловой массы».
Температуропроводность часто измеряют импульсным методом . Он включает нагрев полоски или цилиндрического образца коротким импульсом энергии на одном конце и анализ изменения температуры (уменьшение амплитуды и фазового сдвига импульса) на небольшом расстоянии.
Температуропроводность выбранных материалов и веществ
| Материал | Температуропроводность (мм 2 / с) | Рекомендации |
|---|---|---|
| Пиролитический графит , параллельно слоям | 1220 | |
| Углерод / углеродный композит при 25 ° C | 216,5 | |
| Гелий (300 К, 1 атм) | 190 | |
| Серебро чистое (99,9%) | 165,63 | |
| Водород (300 К, 1 атм) | 160 | |
| Золото | 127 | |
| Медь при 25 ° C | 111 | |
| Алюминий | 97 | |
| Кремний | 88 | |
| Al-10Si-Mn-Mg (Силафон 36) при 20 ° C | 74,2 | |
| Алюминиевый сплав 6061-T6 | 64 | |
| Молибден (99,95%) при 25 ° C | 54,3 | |
| Al-5Mg-2Si-Mn (Магсимал-59) при 20 ° C | 44,0 | |
| Банка | 40 | |
| Водяной пар (1 атм, 400 К) | 23,38 | |
| Утюг | 23 | |
| Аргон (300 К, 1 атм) | 22 | |
| Азот (300 К, 1 атм) | 22 | |
| Воздух (300 К) | 19 | |
| Сталь AISI 1010 (0,1% углерода) | 18,8 | |
| Оксид алюминия (поликристаллический) | 12.0 | |
| Сталь , 1% углерода | 11,72 | |
| Si 3 N 4 с УНТ 26 ° C | 9,142 | |
| Si 3 N 4 без УНТ 26 ° C | 8,605 | |
| Сталь, нержавеющая 304A при 27 ° C | 4.2 | |
| Пиролитический графит, нормальный к слоям | 3,6 | |
| Сталь, нержавеющая 310 при 25 ° C | 3,352 | |
| Инконель 600 при 25 ° C | 3,428 | |
| Кварцевый | 1.4 | |
| Песчаник | 1,15 | |
| Лед при 0 ° C | 1.02 | |
| Диоксид кремния (поликристаллический) | 0,83 | |
| Кирпич обыкновенный | 0,52 | |
| Стеклянное окно | 0,34 | |
| Кирпич, саман | 0,27 | |
| ПК (поликарбонат) при 25 ° C | 0,144 | |
| Вода при 25 ° C | 0,143 | |
| ПТФЭ (политетрафторэтилен) при 25 ° C | 0,124 | |
| PP (полипропилен) при 25 ° C | 0,096 | |
| Нейлон | 0,09 | |
| Резинка | 0,089 - 0,13 | |
| Дерево (желтая сосна) | 0,082 | |
| Парафин при 25 ° C | 0,081 | |
| ПВХ (поливинилхлорид) | 0,08 | |
| Масло моторное (насыщенная жидкость, 100 ° C) | 0,0738 | |
| Алкоголь | 0,07 |
Смотрите также
- Уравнение тепла
- Анализ лазерной вспышки
- Термодиффузия
- Термическая эффузия
- Тепловая постоянная времени