Issiqlikning konveksiya usulida tarqalishi

issiqlikning konveksiya usulida tarqalishi Reja 1.Issiklining konvektiv usulda tarqalishining nazariy asosi. 2.Agregat holat o'zgarishida issiqlik berish. 3.Donador materiallar qatlamida issiqlikning tarqalishi Issiklining konvektiv usulda tarqalishining nazariy asosi. Gaz yoki suyuqliklarda makroskopik xajmlarning harakati va ularni aralashtirish natijasida yuz beradigan issiqlikning tarqalishi konveksiya deb ataladi. Konveksiya ikki xil (erkin va majburiy) bo'ladi. Gaz yoki suyuqlikning ayrim qismlaridagi zichliklarning farqi natijasida hosil buladigan issiqlikning almashinishi tabiiy yoki erkin konveksiya deyiladi. tashqi kuchlar ta'sirida (masalan, suyuqliklarni nasoslar yordamida uzatish yoki ularni mexanik aralashtirishlar paytida) majburiy konveksiya sodir bo'ladi. Konveksiya usulida uzatilgan issiqlik miqdori Nyutonning sovitish qonunidan aniklanadi. Bu qonunga ko'ra, issiqlik almashinish yuzasidan atrof-muhitga (yoki, aksincha suyuk yoki gazsimon muhitdan qattiq jism yuzasiga) berilgan issiqlik miqdori dQ devorning yuzasiga (dF), yuza va muhit temperaturalarining farqiga (td-tm) hamda jarayonning davomiyligiga (d) to'g'ri proportsionaldir, yani: dQ= (7.1) bu yerda: - issiqlik berish koeffitsiyenti, Vt(m2 grad). Uzluksiz issiqlik almashinish jarayoni uchun tenglama quyidagi ko'rinishda bo'ladi: Q=F(td-tm) (7.2) issiqlik berish koeffitsiyenti devorning 1m2 yuzasidan suyuqlik yoki gazsimon muhitga (yoki aksincha, muhitdan 1m2 yuzali devorga) 1s vaqt davomida, devor va muhit temperaturalarining farqi 1 0S bo'lganda berilgan issiqlikning miqdorini bildiradi. Uning miqdori muhit tezligi, zichligi, kovushkokligi, issiqlik - fizik xossalari, devorning shakli, o'lchamlari va gadir-budirligiga bog'liq bo'lganligi sababli, issiqlik berish koeffitsiyentini hisoblashning umumiy tenglamasi yuk. Shu sababli ko'p sonli tajriba natijalari asosida, o'xshashlik nazariyasi kriterial tenglamalaridan foydalanib turli xususiy xollar uchun kriterial tenglamalar keltirib chikarilgan. Ularni keltirib chiqarishda asosan quyidagi kriteriyalardan foydalaniladi: Nusselt kriteriyasi: (7.3) Prandtl kriteriyasi: (7.4) Reynolds kriteriyasi: (7.5) Galiley kriteriyasi: (7.6) Grasgof kriteriyasi: (7.8) Pekle kriteriyasi: (7.9) bu yerda: c - suyuqlik yoki gazsimon muhitning issiqlik sigimi, Jkg.K; - muhitning dinamik qovushqoqlik koeffitsiyenti, Pa s; - oqim tezligi, ms; - muhitning xajmiy kengayish koeffitsiyenti, K-1 - muhit o'rtacha temperaturasi va devor temperaturasi orasidagi farq, 0S; - muhitning zichligi, kgm3 ; - sirtning aniklovchi geometrik o'lchami (issiqlik almashinish jarayonlarining boradigan sharoitiga karab kabul kilinadi); - issiqlik berayotgan yoki kabul qilayotgan muhitning issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsiyenti, Vt(m K). Agregat holat o'zgarishida issiqlik berish. Kimyo sanoatida qo'llaniladigan bazi jarayonlarda materiallar o'z agregat holatini uzgartiradi, yani buglatish, kondensatsiyalash, suyo'lish yoki kristallanish jarayonlari sodir bo'ladi. Bu jarayonlarda bosim uzgarmas bulsa, materialga issiqlikning berilishi va undan olib ketilishi uzgarmas temperaturada boradi. issiqlik almashinish jarayonlaridan suyuqlikning kaynashi, buglanishi va buglarning kondensatsiyalanishi yuqoridagi xususiyatlarga ega bo'ladi. issiqlik tashuvchi sifatida qurilmaga berilgan suv bugi uning issiqlik almashinish yuzasida plyonka xolida kondensatsiyalanadi. Bu jarayonda issiqlik berish koeffitsiyentini aniklashda yuqorida aytilganlardan tashqari kondensatsiyalanish kriteriyasidan xam foydalaniladi: (7.10) ...