Konvektiv issiqlik almashinuvi haqida umumiy ma'lumot

Konvektiv issiqlik almashinuvi Reja: 1. Asosiy tushunchalar 1.1. Suyuqlik oqimining vujudga kelish sabablari. 1.2. Suyuqlikning oqish tartibi 1.3. Suyuqlikning fizik xossalari 1.4. Suyuqlik yuvib o'tayotgan sirtning shakli, o'lchami va holati 2. Konvektiv issiqlik almashinuvining differensial tenglamalari 3. O'xshashlik nazariyasi asoslari 4 Modellashtirish 5. Tabiiy konvektsiyada issiqlik berilishi 6.Cheklangan fazoda issiqlik berish. 7. Majburiy konvektsiyada issiqlik berilishi 8. Jismning agregat holati o'zgarishida issiqlik berilishi 1. Asosiy tushunchalar Gaz yoki suyuqlik makrozarralarining bir joydan ikkinchi joyga siljishida issiqlikning uzatilish jarayoni konvektsiya deyiladi. Konvektsiya (lotincha canvectia - keltirish) sochiluvchan, suyuq va gazsimon moddalar qatlamlari zarralarining tartibsiz harakatida namoyon bo'ladi. Shuning uchun zarralari oson siljiydigan muhitdagina konvektsiya sodir bo'lishi mumkin. Issiqlikning konvektiv va molekulyar uzatilishining birgalikda ta'sir etishi tufayli bo'ladigan issiqlik almashinish konvektiv issiqlik almashinish deyiladi. Boshqacha aytganda, konvektiv issiqlik almashinuvi bir vaqtning o'zida ikki usul: konvektsiya va issiqlik o'tkazuvchanlik yo'li bilan amalga oshiriladi. Harakatlanuvchi muhit va uning boshqa (qattiq jism, suyuqlik yoki gaz) bilan chegara sirti orasidagi konvektiv issiqlik almashinuviga issiqlik berish deyiladi. Konvektiv issiqlik berish nazariyasining asosiy vazifasi oqim yuvib o'tadigan qattiq jism orqali o'tadigan issiqlik miqdorini aniqlashdir. Issiqlikning yakuniy oqimi doimo temperaturaning pasayish tomoniga yo'nalgan bo'ladi. Issiqlik berishni amalda hisoblashda Nyuton qonunidan foydalaniladi. (1) Bu tenglik 1701 yili I.Nyuton tomonidan olingan bo'lib, Nyutonning konvektiv issiqlik berish qonuni deb aytiladi. Bu qonunga asosan suyuqlikdan devorga yoki devordan suyuqlikka o'tadigan issiqlik miqdori Q issiqlik almashinuvida ishtirok etayotgan sirt F ga, temperatura tushishi tc - tdev ga va issiqlik almashinuv vaqti ga proportsional bo'ladi. Bu yerda tdev - devor sirtining temperaturasi; tc - devor sirtini yuvib o'tadigan muhitning temperaturasi. Suyuqlik bilan qattiq jism orasidagi issiqlik almashinuvining konkret shart-sharoitlarini hisobga oluvchi proportsionallik koeffitsiyenti issiqlik berish koeffitsiyenti deyiladi. (1) formulada F= 1m2 va =1 sek deb qabul qilsak, bir kvadrat metr yuzadan o'tadigan issiqlik oqimining Vatt hisobidagi zichligini olamiz: (2) yoki (3) Issiqlik berish koeffitsiyentiga teskari bo'lgan 1 kattalik issiqlik berishning termik qarshiligi deyiladi. (3) tenglamani ga nisbatan yechsak quyidagini olamiz: (4) (4) tenglikka ko'ra, issiqlik berish koeffitsiyenti issiqlik oqimining zichligi q ning jism sirtining temperaturasi va tevarak muhit temperaturasi orasidagi farqqa nisbatidan iborat. Temperatura bosimi 1S ga teng bo'lganda issiqlik berish koeffitsiyenti son jihatidan issiqlik oqimining zichligiga teng bo'ladi. Konvektiv issiqlik almashinuvi ancha murakkab jarayon. Bu jarayonni hisoblashda asosiy masala issiqlik berish koeffitsiyenti ni aniqlashdir. Issiqlik berish koeffitsiyenti juda ko'p faktorlarga bog'liq bo'lib, ulardan asosiylari quyidagilar: 1.1. Suyuqlik oqimining vujudga kelish sabablari. Vujudga kelish sabablariga qarab, suyuqlikning harakati erkin va majburiy harakatlanishga bo'linadi. Erkin harakatlanish ...