Гидрогазодинамика және жылумаңызалмасу

Жұмыс қортындысы жұмыс мақсатынан, эксперименталды әдістеменің қысқаша конспектісінең, зертханалық қондырғының схемасынан, графиктен λ=f(T_мат), кестеден және қажетті есептерден тұру керек.

2. Жылутасымалдаудың түрлері.

3. Фурье заңы.

4. Жазық және цилиндрлік қабырға арқылы жылу ағының есептеу формулалары.

№ 5 Зертханалық жұмыс. Еркін конвекция кезіндегі жылу берудің мөлшерін зерттеу
Жұмыс мақсаты: эксперименталдық жылу беру коэффициентінің анықтау әдістемесі мен еркін конвекция кезіндегі критериалдық коэффициентпен танысу және күрделі жылу алмасуды зерттеу.
5.1 Кіріспе

Күрделі жылу алмасу. Кеңістікке жылу тасудың үш қарапайым тәсілі бар: жылу өткізгіштік, конвекция мен жылу бөлу.

Жылу өткізгіштік – денедегі жылуды тасудың заттағы микробөлшектер арасындағы энергия айырбастау тәсілі.

Конвекция – жылу тасудың бір температурамен бір облыстан басқа температурамен келесі облысқа жылжу тәсілі. Конвекция аққым ортада ғана болады. Сонымен қатар жылужасуы ортаның тасумен тығыз байланысты.

Жылусәулелері – электромагниттік толқындар арқылы жылу тасу тәсілі. Жалпы жылутасу процесінің қарапайым құбылыстарға бөлінуі – жылуөткізгіштік, конвекция, жылу бөлу - әдістемелік ой-пісірден өндіріледі.

Шынында да бұл құбылыстар бір уақытта өтеді, және бір-біріне әсер етеді.

Конвекциямен жылу өткізгіштікпен бірлескен жылудың тасуы – конвекциялық жылу алмасу деп аталады.

Жылу өткізгіштікпен жылу бөлудің бірлескен жылудың тасуы радиациялық-кондуктивтік жылу айырбастау деп аталады.

Жылу бөлудің, конвекция мен жылу өткізгіштің бірлескен жылу тасуды радиациялық-конвективтік немесе күрделі жылу айырбастау деп аталады. Күрделі жылу айырбастауға газ бен қабырғаның жылу айырбастауы мысал бола алады. Берілген жұмыста жылынған горизонталдық цилиндр мен айналымдасы орта арасындағы радиациалық-конвективтік жылу айырбастау зерттеледі, онда негізгі құбылыс ретінде конвективтік жылу айырбастау қарастырылады.

Еркін конвекция кезінде шексіз қошықтықтағы кеңесістікке жылу беру. Еркін конвекция кезіндегі жылу айырбастау процесі гравитациялық өрістегі сұйықтықтың жылынған және суық бөлшектердің әр түрлігінен болады. Конвективтік жылу айырбастаудың пайда болуы мен интенсивтігі процестің жылулық шартымен анықталады және сұйықтың түріне, температураның әр түрлілігіне, гравитациялық өрістің кернеуіне және процесс өтетін кеңестік көлеміне байланысты. Жылу айырбастау кезінде сұйықтың температурасы айнымалы, сондықтан тығыздықтың әр түрлілігі пайда болады және соның салдарынан гравитациялық күштің әр түрлілігі, олар архимед немесе көрсетеді. Мысалы, ауа мен жылынған дене әрекеттессе, ауа жылындағы, жеңіл ауа төменнен жоғары қарай қозғалады, оның орнына жаңа суық бөлшектер келеді, олар да жылынып жоғары көтеріледі. Еркін конвекция кезінде сұйықтықтың қозғалысы сыртқы қоздырусыз жылу айырбастау процессі нәтижесінде пайда болады.

Жылу беру коэффициентін бетпен сұйықтың арасындағы 1 градусқа тең әр түрлілігін уақыт бірлігінде берілген жылу мөлшері бет бірлігінде деп анықтауға болады.

Грасгоф саныкөтермелі күштің салыстырмалы нәтижелікті сыйпаттайды, бұл әуенің бас-конвектік құбылыстың көрсетеді