Жылуалмасу түрлері туралы

Пән: Электротехника
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

СЕМЕЙ қаласының ШӘКӘРІМ атындағы МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

Инженерлік-технологиялық факультет

(факультеттің атауы)

«Техникалық физика и жылуэнергетика» кафедрасы

(кафедраның атауы)

СӨЖ

(жұмыстың аты)

Мамандыққа кіріспе

(пән аты)

Жылуалмасу түрлері

(жұмыстың тақырыбы)

Орындаған: ТЭ-517 тобы студенті Тексерген: Сейсенбаева М. К.

(Оқытушының аты-жөні)

Дәрібай А. О.

(қолы) (Студенттің аты-жөні)

(баға) (күні) (қолы) (күні)

Семей қ.

2015 ж.

МАЗМҰНДАМА

КІРІСПЕ2

1. ЖЫЛУ АЛМАСУ ПРОЦЕСІ. 3

1. 1 КОНВЕКЦИЯ4

1. 2 ЕРІКТІ ЖӘНЕ ЕРІКСІЗ КОНВЕКЦИЯ. 5

1. 3 НЬЮТОН-РИХМАН ЗАҢЫ. 6

1. 4 ЖЫЛУ ӨТКІЗГІШТІК6

1. 5 СӘУЛЕЛІ ЖЫЛУ АЛМАСУ6

2. ЖЫЛУ АЛМАСУ АППАРАТТАРЫ. 7

2. 1 ЖЫЛУАЛМАСТЫРҒЫШ. 8

ҚОРЫТЫНДЫ9

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР:10

КІРІСПЕ

Әртүрлі температурасы бар екі дене жанасқан кезде, құрылымдық бөлшектердің (молекулалар, атомдар, бос электрондар) қозғалыс энергияларымен алмасу пайда болады, сол үшін температурасы төмен дененің бөлшектерінің қозғалу қарқындылығы өседі, ал температурасы жоғары дененің бөлшектерінің қозғалу қарқындылығы азаяды. Нәтижесінде жанасқан денелердің біреуі қызады, ал екіншісі суиды. Көбірек қызған дененің бөлшектерімен суық дененің бөлшектеріне беретін энергия ағыны жылу ағыны деп аталады. Сонымен жылу алмасудың пайда болуының жалғыз шарты-қарастырылып отырған денелердің арасында температуралар айырмашылығының болуы, осымен бірге жылу ағыны кіші температуралар жағына бағытталады.

Жылу алмасудың техникадағы да, табиғаттағы да маңызы - денелердің физика-химиялық қасиеттері негізінде температураға, яғни жылулық күйіне байланысты. Жылулық күй жылу алмасудың шарттарымен анықталады, сол үшін олар заттың агрегаттық күйінің өзгеру процесстеріне, химиялық реакциялардың өтуіне (жеке алғанда жану процессіне), денелердің механикалық, электризоляциялық, магниттік және басқа қасиеттеріне шешуші ықпал тигізеді.

Жылу беру немесе жылу алмасу дегеніміз кеңістіктегі жылудың таралуының өздігінен өтетін қайтымсыз процесстері туралы оқу. Жылудың таралу процессі деп қарастырылып отырған жүйенің жеке элементтері мен аумақтарының арасындағы ішкі энергиямен алмасу алынады. Жылу алмасу негізгі үш тәсіл арқылы іске асырылады: жылу өткізгіштік, конвекция және жылулық сәулелену арқылы.

Жылу өткізгіштік дегеніміз қарастырылып отырған кеңістіктегі температураның өзгергіштігімен шартталған, денелердегі (немесе олардың арасындағы) жылудың молекулярлық тасымалдануы.

Булы қазандарда жылудың оттық газдан қайнатпалық құбырдың сыртқы беттеріне тасымалдану процесі барысында жылу айырбастың үш түрінің барлығы бір уақытта қатысады - жылу өткізгіштік, конвекция және жылулық сәулелену. Қайнатпалық құбырдың сыртқы беттерінен ішкі беттеріне күйе қабаты, металл қабырғасы және тосап қабаты арқылы жылу жылуөткізгіштік жолымен беріледі. Құбырлардың ішкі беттерінен суға жылу жылуөткізгіштік және конвекция арқылы беріледі, демек, жылудың өтуі кезеңдерінде жылу айырбастың элементарлық түрлері ең әртүрлі үйлестірулерде кездеседі. Есеп-қисаптарда осындай күрделі процестерді кейде біртұтас деп санау мақсатқа лайықты болады. Дәл осылай, ыстық сұйықтықтан салқынға оларды бөлуші қабырға арқылы жылудың берілуі жылу жеткізу процесі деп аталады.

1. ЖЫЛУ АЛМАСУ ПРОЦЕСІ.

Әртүрлі температудағы денелерде жылу энергиясының бірінен екіншісіне өтуі жылу алмасу процесі деп аталады.

Жылу алмасу процесстерінің қозғаушы күші - ыстық және суық денелердің температуларының айырмасы болып табылады. Бұл қозғаушы күштің әсерінен термодинамиканың екінші заңына байланысты жылу ыстық денеден суық денеге өздігінен өтеді. Денелер арсындағы жылу алмасу еркін электрондар, атомдар және молекулалардың өзара энергия алмасуы арқасында болады. Жылу алмасуда қатынасатын денелерді жылу тасымалдағыштар деп атайды.

1- сурет. Жылу берілу кескіні

Жылуөту - жылу тарату процесстері жөніндегі ғылым. Жылу процесстеріне төмендегілер жатады: ысыту, суыту, конденсациялау және буландыру. Көптеген масса алмасу (мысалы, айдау, суыту, кептіру т. б) және химиялық процесстердің өтуінде бұл процесстердің маңызы үлкен

1. 1 КОНВЕКЦИЯ

Конвекция -атмосферада жер бетіндегі неғұрлым жылыған (тығыздығы кем) ауа массасының немесе ағынының жекелеген бөліктерінің жоғары көтеріліп, онымен бір мезгілде неғұрлым салқын (тығыздау) ауа массасының төмен түсуі. Әдетте, ауаның көтерілу жылдамдығы бірнеше м/с болады (кейде 20-30 м/с-ке дейін барады) . Конвекцияның нәтижесінде конвекциялық бұлттар мен конвекциялық жауын-шашындар түзіледі; мұхиттағы конвекция- температура немесе тұздылықтың өзгеруі нәтижесінде судың тығыздығы өзгеруінен туындайтын вертикаль қозғалысы. Конвекция нәтижесінде су араласып, оның вертикаль бойынша физикалық және химиялық сипаттары теңеседі, төменгі қабаттары оттекпен және жоғары қабаттары қоректік заттармен молығады. Қатты денелерде және вакуумда конвекция болмайды. Тұрмыста және техникада кеңінен қолданылатын табиғи конвекция жеткіліксіз болғанда, еріксіз конвенцияны пайдаланады. Мысалы, ауаның немесе газдың жылдам және біркелкі жылуы үшін оларды сорғымен немесе араластырғышпен араластырады. Салмақсыздық жағдайында табиғи конвекция мүмкін емес. Сондықтан ғарышқа ұшу барысында еріксіз конвекцияның көмегінсіз жасанды серіктің корпусы салқындамайды, шам жанбайды. Онда шырпыны, газ жанарғысын пайдалануға болмайды, өйткені жану өнімдері жалыннан алыстатылмайды және ол оттектің жетіспеушілігінен өшіп қалады.

Конвекция- атмосферада - жер бетіндегі неғұрлым жылыған ауа массасының немесе ағынының жекелеген бөліктерінің жоғары көтеріліп, онымен бір мезгілде неғұрлым салқын ауа массасының төмен түсуі. Әдетте, ауаның көтерілу жылдамдығы бірнеше м/с болады (кейде 20 - 30 м/с-қа дейін барады) . Конвекцияның нәтижесінде конвекциялық бұлттар мен жауын-шашындар түзіледі. Cұйық немесе газ бөлшектерінің температурасындағы айырмашылықтар әсерінен туындайтын, сол бөлшектердің жоғары-төмен қозғалуымен сипатталатын ағым.

1. 2 ЕРІКТІ ЖӘНЕ ЕРІКСІЗ КОНВЕКЦИЯ.

Тұрмыста және техникада кеңінен қолданылатын табиғи конвекция жеткіліксіз болғанда, еріксіз конвенцияны пайдаланады. Мысалы, ауаның немесе газдың жылдам және біркелкі жылуы үшін оларды сорғымен немесе араластырғышпен араластырады. Салмақсыздық жағдайында табиғи конвекция мүмкін емес. Сондықтан ғарышқа ұшу барысында еріксіз конвекцияның көмегінсіз жасанды серіктің корпусы салқындамайды, шам жанбайды. Онда шырпыны, газ жанарғысын пайдалануға болмайды, өйткені жану өнімдері жалыннан алыстатылмайды және ол оттектің жетіспеушілігінен өшіп қалады.

4 - сурет. Конвекция

Cұйық немесе газ бөлшектерінің температурасындағы айырмашылықтар әсерінен туындайтын, сол бөлшектердің жоғары-төмен қозғалуымен сипатталатын ағым.

1. 3 НЬЮТОН-РИХМАН ЗАҢЫ.

Жылуберудің есептеуін жеңілдету үшін оның негізіне Ньютонның суыту заңын пайдаланады. Бұл заң бойынша: жылуалмасу бетінен сұйыққа (немесе керісінше сұйықтан қатты дене бетіне) берілген жылу мөлшері ( dQ ) қабырға бетіне ( df ) қабырға мен сұйықтың температураларының айырмасына ( tқ-tс ) және уақытқа ( dτ ) тура пропорционал:

(15)

мұндағы, α - жылуберу коэффициенті деп аталады. Жылуберу коэффициентінің мәні қабырға мен қоршаған орта (тамшылы сұйық немесе газ) арасындағы жылу алмасудың қарқындылығын сипаттайды. Оның α өлшем бірлігі Вт/м²к.

1. 4 ЖЫЛУ ӨТКІЗГІШТІК

Жылу өткізгіштік - дененің температура айырмасы бар нүктелері арасында бір нүктеден екінші нүктеге жылу энергиясын жеткізу қасиеті[1] ; дененің температурасы жоғары жақтан температурасы төмен жағына қарай жылу өткізу қабілеті. Қатты денедегі бөлшектер әрдайым тербелмелі қозғалыста болады, бірақ өзінің тепе-теңдік күйін өзгертпейді. Денені қыздырғанда температураның артуына байланысты молекулалар күштірек тербеле бастайды, өйткені олардың потенциалдық және кинетикалық энергиясы артады. Артық энергияның бұл бөліктері бртіндеп бір бөлшектен екіншісіне, яғни дененің бір бөлігінен икөрші бөліктеріне беріледі. Қатты денелердің барлығы түрліше энергия береді.

1. 5 СӘУЛЕЛІ ЖЫЛУ АЛМАСУ

Сәулелі жылу алмасу - денелердің сәуле таратып жышу алмасуы. Энергия түрі. Бұл энергия беру арқылы заттарды ысытады. Жылу бір заттан келесі затқа олардағы температура айырмашылығы арқылы беріледі. Біз жұмыс жасап, өмірді ыңғайлырақ ету мақсатында жылуды әр түрлі жолдамен қолданамыз. Жылудың арқасында біздің үйлеріміз жылып, тамақтарымыз піседі. Сонымен қатар, жылу ыстық су береді, киімдерімізді кептіреді және электр жарығы шамдарының жарық бөлуін қамтамасыз етеді. Күн-Жердегі ең басты табиғи жылу көзі. Жылу бір заттан немесе бір жерден келесі затқа немесе жерге үш басты жолмен-өткізгіш, конвекция, сәулелену арқылы беріледі.

2. ЖЫЛУ АЛМАСУ АППАРАТТАРЫ.

Жылу алмасу аппараттары деп бір сұйықтан бір сұйыққа жылу беретін аппараттарды атайды. Құрылысы бойынша жылу аппараттары:

-рекуперативті;

-регенеративті;

-араластырмалы болып бөлінеді.

Рекуперативті аппарат жылу алмасатын сұйықтардың ағым бағытына байланысты бір бағытты ағынды, қарсы бағытты ағынды, көлденен бағытты ағынды болып бөлінеді.

Рекуперативті аппаратта бір сұйық екінші сұйықтан қатты қабырға арқылы бөлінеді.

Регенеративті аппаратта жылу алмасу аппаратының арналған бөлшектері жылу беретін сұйықтың жылуын өз бойына жинап алады да, осы бөлшектер арқылы жылу алатын сұйық өткен кезде бойындағы жиналған жылуды осы сұйыққа береді.

Жылу алмасу аппаратын есептеген кезде келесі сұрақтарға жауап береді.

1. Жылу алмасу бет аудыны берілсе, екі сұйықтың температурасы берілсе, онда сол беттен өтетін жылудың мөлшерін анықтайды.

2. Алмасатын жылудың мөлшері берілсе, екі сұйықтың температурасы берілсе, онда жылу алмасу бетінін ауданын анықтайды.

Жылу алмасу аппаратының есептеу негізіне жылу теңдеулігінің теңдеу (балансының) және жылу берудің формуласы алынған:

Q=kFΔt

Осы екі теңдеудің негізінен алынған жылу алмасу аппаратын есептеу формуласы былайша жазылады: Q=kFΔt _орт

мұндағы Δt _орт - сұйықтардың арасындағы температураның орташа логарифмдік кернеуі.

Жылу беру теңдеуін қорытқан кезде қабырғаның әр бетіндегі кез келген нүктеде температура тұрақты деп қабылданған.

Жылу алмасу аппараттының жылу беретін бетінің әр нүктесінде температура әртүрлі.

2. 1 ЖЫЛУАЛМАСТЫРҒЫШ.

Жылуалмастырғыш ( Теплообменник ) - қыздырылған дененің, заттың жышуын басқа денеге, затқа беруші жабдық.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.

Ұқсас жұмыстар

Процестердің негізгі теңдеуі

Микроклимат түсінігі, жіктелуі

Микроклимат түсінігі, жіктелуі туралы

Микроклиматты нормалау

Жылуалмастырғыштан шығардағы мұнайдың температурасы

Масса алмасу

Еңбек құқығы құқықтың жетекші салаларының бірі ретінде еңбек сферасындағы өмірлік қатынастарды реттейді

Жылуалмасу түрлері туралы ақпарат

Өндірістік шарттардағы микроклиматтың параметрлерін зерттеу

Барабандық диірмендер

Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.

Ақпарат

Қосымша

Email: info@stud.kz