«Жылутехника» ПӘнінің ОҚУ Әдістемелік кешені
жүктеу/скачать 0,74 Mb.
|
«Жылутехника» П ніні О У дістемелік кешені
| Жылу тасымалы
Көрсетілгендей, практикада жылу, бір уақытта екі немесе барлық берілістің үш түрлі жолымен беріледі - конвекциямен жылу өткізгіштің және жылулық сәулеленумен. Егер жылуалмасу, қатты қабырға және газтәрізді орта арасында болса, мысалы, ауамен, онда жылу конвекциямен сәулеленумен бірге беріледі. Жылу берілудің осы тектес процесстері күрделі жылу беру атауын алады. Күрделі жылу берудің типтік мысалы болып аппараттар қабырғаларымен қоршаған ортаға жоғалған жылу табылады. Жылулық сәулелену жолымен, тек қабырға арқылы берілетін, жылу мөлшері , жалпы түрде (VII.23) теңдеуімен анықталады. және деп қабылдап, және Cr=Co деп есептеп аламыз және оны мына теңдеумен анықтаймыз. =5,67 (3) Теңдеудің оң жақ бөлігін - ға көбейтіп және бөліп, оны мына түрге келтіреміз Q= (4) мұндағы g теңдеуімен көрсетіледі g (5) g шамасы сәуле шығару, жылу беру коэффициентіне байланысты, бұл жылулық сәулеленумен қоршаған ортаға қандай жылу мөлшерін беред, қабырға беті 1м, 1-сек-та, қабырға мен орта арасындағы температура айырымы 1 град болғанда көрсетеді.Конвекция және жылулық сәулелену жолына қабырғадан жылудың суммарлық берілуі құрайды Q=Q +Q = F (6) мұндағы, -конвекциямен жылу беру коэффициенті. Конвекция және жылу беру суммарлық коэффициентін деп белгілеп аламыз. Q= ( ) (7) Инженерлік есептеулерде жиі эмприкалық теңдеулерге ұқсас анықтайды.Сонымен, есептегенде жылу мөлшері қоршаған ортаға аппараттардың сыртқы беті арқылы жоғалған , мына формуламен табуға болады =9,3+0,058t мұндағы t -аппарат қабырғасының сыртқы бетінің температурасы. теңдеуі t =50-350 С Жылутасымалдағыштардың тұрақты температура кезіндегі жылу берілісі. Жазық қабырға Бірлік уақыт ішінде қабырға арқылы,жақсы қыздырылған ортадан нашар қыздырылған ортаға берілетін жылу мөлшерін анықтаймыз Қабырға әртүрлі жылуөткізгіш екі қабаттан тұрады, мысалы, қабырғаның өз қалыңдығы , бұның жылуөткізгіштік коэффициенті -ге тең және жылу изоляция қабаты қалыңдығы жылуөткізгіштік коэффициенті Қабырғаның жұмыс беті F.Жылуалмасу процессі тұрақталған.Осыған байланысты, жақсы қыздырылған ортадан қабырғаға, қабырға ішіне және қабырғадан нашар қыздырылған ортаға барлық уақытта жылу мөлшері бірдей болады.Жылу мөлшері, жылу беру теңдеуі бойынша, а уақытта жақсы қыздырылған ортадан қабырғаға берілген. Q (8) Жылу өткізгіштік жолымен қабырға қабаты арқылы өткен жылу мөлшері (VII.13) теңдеуіне сәйкес: және (9) Қабырғадан нашар қыздырылған ортаға берілген жылу мөлшері Q = (10) Q үшін алынған мәндер мына түрде болуы мүмкін және Q (11) Q және (12) Осыдан аламыз немесе (13) Сәйкес, болғанда (14) теңдігінің оң жағында бірінші көбейткіш жылу беріліс коэффициенті деп аталады. (15) Сәйкес жылу тасымалдағыштардың тұрақты температура кезінде жылу беріліс теңдігінің түрі мынадай болады: Q = (16) Және үздіксіз процесстер үшін: Q= (17) теңдігіне сәйкес, жылу беріліс коэффициенттерінің өлшем бірлігі: (18) Осыған байланысты, жылу беріліс коэффициенттері К, бірлік уақыт ішіндегі қандай жылу мөлшері, жылу тасымалдағыштардың 1 град темпетатурасының айырымы кезінде жақсы қыздырылғаннан нашар қыздырылған жылу тасымалдағышқа өтеді. К-кері шама, жалпы термиялық кедергі деп аталады. (VII.83)теңдігінен жалпы термиялық кедергі: (19) мұндағы, және - жақсы қыздырылған және нашар қыздырылған орта термиялық кедергілері сәйкес. -көп қабатты қабырғаның термиялық кедергісі.Көп қабатты қабырғаның жеке қабаттарының термиялық кедергісі шамасы бойынша айырмашылығы көп, және олардың біреуі жылуөткізгіштік қабатпен сәйкес, басқа қабаттары жылуөткізгіштігінен көп төмен болады, анықтаушы болып табылады Таза металл қабырға (жылу изоляциясы және кірі жоқ) арқылы, жылу берілісі , термиялық кедергі қабырғадан көп емес. К= (20) Егер жылу беру коэффициент шамалары және , бір- бірінен көп айырмашылығы бар болса, мысалы > ,онда , -ден көп үлкен және К шамасы шамасымен анықталады.Бұл жағдайда К (21) теңдеуі негізінде, жылу беріліс процестерінің интенцификациясы жөнінде біршама қортынды жасауға болады. Егер термиялық кедергілердің шамалары әртүрлі болса, онда жылу беру интенсификациясы үшін, олардың көбірегін азайту керек.Мысалы, егер анықтаушы болып аппарат қабырғасындағы кір қабатының термиялық кедергісі болса, онда жылуөткізгіштікті көбейту үшін қабат қалыңдығын азайту керек Мысалы, қыздыру бетінің периодты тазалығы. Практикада теңдігін тек жуан қабырғалы цилиндрлік қабырғаларға қолданады, мысалы, құбырөткізгіш, жылу изоляциясы қалың қабатпен жабылған. Жұқа қабырғалы құбыр үшін, жылу беріліс есептеулері жазық қабырғаға жақын өткізуге болады. Жазық беттің жылуалмасу бетін деп белгілесек, онда Q=K =K (22) мұндағы, К-жазық қабырға үшін жылуберіліс коэффициенті. жүктеу/скачать 0,74 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|