Особенности процесса теплопроводности в зернистом слое с неподвижной газовой жидкой фазой. Определение коэффициентов теплопроводности двухфазных материалов, которым в частности относятся зернистые слои, не является тривиальной задачей и требует некоторых допущений.
Так, соотношение, определяющее плотность теплового потока в сплошной среде справедливо и для зернистого слоя, если рассматривать его как квазигомогенную среду. При этом должны выполняться следующие два условия 1. Размеры зернистого слоя отношение диаметров трубы и элемента слоя должны быть достаточно велики для того, чтобы температурное поле совокупность значений температур в данный момент времени для всех точек рассматриваемой среды в нем можно было рассматривать монотонным. 2. Температуры двух фаз твердой и жидкой или газовой должны быть тождественны, это выполняется, если если результирующий теплопоток между двумя фазами равен нулю это не исключает локальный межфазовый теплообмен Очевидно, то оба этих условия в реальном зернистом слое могут выполняться только приближенно.
В зернистом слое с неподвижной жидкой или газовой фазой величина оэ это эффективная характеристика сложного процесса теплопроводности, включающего следующие стадии - теплопроводность твердого материала элементов слоя, которая характеризуется коэффициентом теплопроводности материала т - молекулярная теплопроводность газа жидкости, заполняющей слой - коэффициент теплопроводности г - излучение между твердыми поверхностями элементов слоя определяется оно свойствами этих поверхностей и уровнем температур в слое. Излучением газовой фазы можно пренебречь из-за малых линейных размеров объемов газа Тепловой поток в значительной мере проходит последовательно через отдельные зерна слоя и промежутки газа между ними теплопроводностью и излучением, причем вблизи точек контакта зерен этот поток особенно интенсивен.
Очевидно, что структура зернистого слоя, его порозность должны оказывать значительное влияние на теплопроводность.
Предложено много теоретических и экспериментальных зависимостей, определяющих эффективный коэффициент теплопроводности оэ как функцию структуры слоя и теплопроводности обеих фаз зернистого слоя.