Теплообмен трубы цилиндрической формы для случая лучистого теплового потока с одной внешней стороны и при граничном условии третьего рода с внутренней стороны

DOI: 10.17586/1606-4313-2024-23-3-78-83
УДК 536.2

Теплообмен трубы цилиндрической формы для случая лучистого теплового потока с одной внешней стороны и при граничном условии третьего рода с внутренней стороны

Канарейкин А. И.

Ссылка для цитирования: Канарейкин А.И. Теплообмен трубы цилиндрической формы для случая лучистого теплового потока с одной внешней стороны и при граничном условии третьего рода с внутренней стороны. // Вестник Международной академии холода. 2024. № 3. С. 78-83. DOI: 10.17586/1606-4313-2024-23-3-78-83. [Kanareykin A.I. Heat transfer of a cylindrical tube for the case of a radiant heat flow from outside and under a boundary condition of the third kind from inside. Journal of International Academy of Refrigeration. 2024. No 3. p. 78-83. DOI: 10.17586/1606-4313-2024-23-3-78-83]

Аннотация
Работа посвящена вопросам теплообмена внутри трубы цилиндрической формы. В ней рассматривается вопрос о распределении температурного поля трубы цилиндрической формы для случая лучистого теплового потока с одной внешней стороны и при граничном условии третьего рода с внутренней стороны. При этом рассматриваемая задача является стационарной. Для ее решения в работе рассматривается решение уравнения Пуассона и уравнения Эйлера. Основным методом является метод Фурье. Полученное выражение температурного поля трубы имеет аналитический вид, содержащий ряд Фурье. На основании полученной зависимости установлено, что температурное поле меняется по закону косинуса двойного аргумента. Также в работе были рассмотрены отдельные случаи, которые вытекают из основного решения. Полученный результат может быть использован в инженерных расчетах теплообменных аппаратов.

Ключевые слова: теплообмен, температурное поле, труба, стационарная теплопроводность, граничные условия второго рода, уравнение Эйлера, граничные условия третьего рода, лучистый тепловой поток, ряд Фурье.