«жылумассаалмасу» ПӘннің ОҚУ Әдістемелік кешені



жүктеу 3,25 Mb.
бет28/31
Дата09.01.2018
өлшемі3,25 Mb.
#7232
1   ...   23   24   25   26   27   28   29   30   31

Дәріс 12


(1 сағат, 12 апта)
Тақырып. Сүйық қайнау кезіндегі жылуалмасу
Дәріс сабақтың мазмұны
1 Сұйықтың қайнауы кезіндегі булануы

2 Сұйықтың қайнауы кезіндегі бу бүршіктерінің пайда болуы

3 Центрдің сұйықтың қайнауына тигізетін әсері

4 Сұйықтың қайнауы кезіндегі жылу беру коэффициенті


Су қоймаларынан және ыдыстың бетінен кезкелген температурада су буланады, бұл беттік құбылыс. Ал қайнау кезіндегі булану сұйықты қыздырғанда, оның бүкіл көлемінен жүреді. Қайнау температурасына жеткенде сұйықтың температурасы тұрақтанады. Қанығу температурасына тең қайнау температурасы сұйықтың қысымынан тәуелді. Негізінен, сұйық температурасы қанығу температурасынан біршама жоғары болады. Сұйық температурасының артық болуы бу бүршіктерінің қабатындағы беттік керілуімен түсіндіріледі. Бүршіктің радиусы неғұрлым аз болса, ондағы бу қысымы сұйық қысымынан соғұрлым артық.

Жылу бетінде сұйықтың қайнауы кезінде бу бүршіктері пайда болады. Олар өсе келе белгілі бір размерге жеткенде,жылу бетінен бөлініп, сұйықтың жоғарғы бетіне көтеріледі, ал олардың орнынан басқа жаңа көпіршіктер пайда болады. Егер ыстық сұйық бетті суландырса, онда будың бетпен жалғасуы жұқа «мойын» артқылы жүреді.ыстық сұйық жылу бетін суландырмаса,онда бу бүршігі жылу бетімен жалпақ «мойын» артқылы жалғасады және будың суға айналуы бүкіл жылу беті артқылы жүреді.

Сұйықтың қайнауы сұйықта еркін газдар артқылы пайда болатын центрлер айналасында пайда болады. Бу бүршіктері басында көзге көрінбейтіндей кішкентай, бірақ олар бүкіл жылу бетін жауып тұрады.

Температуралар айырмасы неғұрлым көп болса, соғұрлым бу бүршіктері көп түзіледі және бұл сұйықтың қатты қайнауына себебін тигізеді.


Өздік бақылау сұрақтары.
1 Сұйықтың қайнауы кезіндегі булануы қалай жүреді

2 Сұйықтың қайнауы кезіндегі бу бүршіктерінің пайда болуын түсіндіріңіз

3 Центрдің сұйықтың қайнауына тигізетін әсері қандай

4 Сұйықтың қайнауы кезіндегі жылу беру коэффициентін жазыңыз


Қолданылған оқулықтар
1 Бахмачевский Б.И. и др. «Теплотехника». - М.: Металлургиздат., 1969. – б.3-20

2 Нащокин В.В. «Техническая термодинамика и теплопередача». – М.: Высшая школа, 1980. – б.3-15

3 Асамбаев А.Ж. «Техникалық термодинамиканың негіздері» - 2006. – б.4-16

4 Баскаков Б.В., Берг О.К., Витт и др. «Теплотехника» - М.: Энергоатомиздат., 1991. – б. 4-11, б. 40-41

5 Энергетиканың электрондық энциклопедиясы.


Дәріс 13


(1 сағат, 13 апта)
Тақырып. Сәулелену кезіндегі жылуалмасу. Жылулық сәулелену теорияның негіздері
Дәріс сабақтың мазмұны
1 Жылулы сәуле шығару.

2 Сәулелі жылуалмасудың негізгі заңдары.

3 Стефан-Больцман, Кирхгоф, Ламберт, Вин заңдары.

4 Екі дене арасындағы сәуле шығару.

5 Газ бен қабырға арасындағы сәуле шығару.
Жылулы сәуле шығару.

Жылулы сәуле шығару барлық денелерге тен. Егер дененің бетіне Qс.ж мөлшерде сәулелі жылу түссе оның тек бір бөлігі ғана денемен сіңіріліп жылу энергиясына айналады да басқа бөлігі дене бетінен шығарылып қалған бөлігі дене арқылы өтңп кетеді.




Qс.ж=Qa+Qr+Qd

(1)

немесе


Qa/Qcж+Qr/Qсж+Qd/Qсж=1

(2)

(1) теңдеудегі Qa/Qcж дененің сәулелі жылуды сіңіруі, Qr/Qсж шағылысу, Qd/Qсж өзінен өткізіп жіберу қабілеттерін сипаттайды.



A, R, D – олардың сан мәніне қарай денелер төмендегі түрлерге бөлінеді

- егер А=1 болса онда денеге түскен сәулелі жылудың барлығы сіңіледі мұндай дене – абсолют (мүлде) қарда деп аталады.

- егер R=1 болса, онда денеге түскен сәулелі жылудың барлығы шағылысады мұндай дене абсолют ақ деп аталады.

- егер D=1 болса, онда денеге түскен сәулелі жылудың барлығы денеден өтіп кетеді. Мұндай дене абсолют мөлдір дене деп аталады.

Табиғатта абсолют қара, ақ және мөлдір денелер жоқ. A, R және D лардың арасындағы байланыстар дененің табиғатына беттің түріне және оның температурасына байланысты болады. Әдетте қатты дене және сұйықтар үшін D=0 R+A=1 болады. Газдар негізінен мөлдір денелер қатарына жатады. Нақты жағдайда денелер бетіне түскен сәулелі энергияның бір бөлігі сіңіріледі, тағы бір бөлігі шағылысады, ол қалғаг бөлігі денеден өтіп кетеді. Мұндай денелер сұр денелер деп аталады .

Стефон –Больцман заңы.

Беті F дененің уақытта шығарған сәулелі мөлшерін дененің сәуле шығару қабілеттілігі деп аталады.




Е=Фсж/f=Вт/м²

(3)



Стефон-Больцман заңы бойынша: сұр дененің сәуле шығару қабілеттілігі оның абсолюттік температурасының төртінші дәрежесіне тура пропорционал болып келеді.



E=C(T/100)4;

(4)

мұндағы С –сұр дененің сәуле шығарә коэффициенті деп аталады.

Өздік бақылау сұрақтары.
1 Жылулы сәуле шығарудың маңызы.

2 Сәуле шығару процесінің жылулық балансын жазыңыз

3 Абсолютті ақ және қара дене дегеніміз не?

4 Стефан-Больцман заңын жазыныз.

5 Жылу сәуле шығарудың негізгі заңдары қандай.

6 Екі дене арасындағы сәуле шығару.

7 Газ бен қабырға арасындағы сәуле шығару.
Қолданылған оқулықтар
1 Бахмачевский Б.И. и др. «Теплотехника». - М.: Металлургиздат., 1969. – б.3-20

2 Нащокин В.В. «Техническая термодинамика и теплопередача». – М.: Высшая школа, 1980. – б.3-15

3 Асамбаев А.Ж. «Техникалық термодинамиканың негіздері» - 2006. – б.4-16

4 Баскаков Б.В., Берг О.К., Витт и др. «Теплотехника» - М.: Энергоатомиздат., 1991. – б. 4-11, б. 40-41

5 Энергетиканың электрондық энциклопедиясы.

Дәріс 14


(1 сағат, 14 апта)
Тақырып. Екі сұр арасындағы сәулелі жылуалмасу
Дәріс сабақтың мазмұны
1 Сұр беттердегі сәулелі жылуалмасу.

2 Сұр денелер арасындағы жылу мөлшері.

3 Бір-біріне жақын орналасқан үлкен параллель бетер арасындағы сәулелі жылуалмасу.

4 Жалынның сәуле шығаруы.



5 Жалынның қараю дәрежесі.
Сұр беттердің арасындағы сәулелі жылуалмасуда сәулелі энергияның бір беттен екінші бет арасында олар толығымен жұтылғанша шағыла беретіндігімен күрделінеді. Бірақ, осы жағдайдың өзінде де бір денеден екінші денеге берілетін жылу мына формуламен анықталады, ккал/сағ.:




(1)

мұндағы Спр-сәуле шығарудың келтірілген коэффициенті.

Екі сұр денеден тұратын тұйық жүйеге арналған сәуле шығарудың келтірілген коэффициентін, ккал/м2чК, Д. В Будрин былайша табуды ұсынады:






(2)

мұндағы 1, 2 - 1 және 2 денелердің қараю дәрежесі;

Со= 4,96- абсалютті қара дененің сәуле шығару коэффициенті, ккал/м2чК

Сәулелі жылуалмасудың жеке жағдайларын қарастырамыз.



Бір-біріне жақын орналасқан үлкен параллель беттер арасындағы сәулелі жылуалмасу. Бұл жағдайда және сәуле шығарудың келтірілген коэффициенті мына формуламен анықталады:




(3)

Бірінің ішінде екіншісі орналасқан екі дене (екі коаксидалды цилиндірлер, екі концентрлі шарлар және т.б.) арасындағы сәулелі жылуалмасу:



Бұл кездегі ішкі дененің сыртқы денемен салыстырғандағы бұрыштық коэффициенті және сыртқы дененің ішкі денемен салыстырғандағы бұрыштық коэффициенті тең болады.

Жалынның сәуле шығаруы. Оттық бен пештің жану камерасында тек жану өнімдерінің ғана қозғалысы болмайды, сонымен қатар, онда жанғыш газдардан (көміртегімен шаңдар) тұратын жалын да болады.

Жалын түссіз және сәуле шығаратын болып бөлінеді. Жалынның сәуле шығаруы ондағы көмірсутекті қосындылардан пайда болатын күйелі көміртектің мөлшерімен анықталады. Бұндай ұсақ бөлшектердің өлшемі 2 мкм (бұл көзге көрінетін сәуленің өлшемдеріне пара-пар) тең. 1 см3 жалында ондаған миллион осындай бөлшектер бар. Жоғары температуралы ашық жарқылдайтын жалынды, кенеттен салқындатсақ (тоңазытып), онда жанбай қалған көміртекті жинап, өлшеуге болады. Жалында күйелі көміртегінең басқа көмір шаңдары және ұшпалы күлдер (10 мкм1000 мкм) де бар.

Газ ағынындағы ұшып жүрген күйелі көміртегі жалынның қараю дәрежесін және оның сәуле шығару қабілеттілігің арттырады. Сондықтан, аз көміртекті газбен жанатын жоғарғы температуралы пештерге жалынның қараю дәрежесін көбейту үшін, оған карбюрация (қоспа қосу арқылы қанықтыру) жолымен ұсақ бүркілген шәйірлер (смола) және қарамай (мазут) қосады. Мартен пештерін генератор газымен жаққанда оған 1м3 газға 1030 г шәйір немесе қарамай қосады.

Сәуле шығаратын жалынның қараю дәрежесі мыналардан

- отынның қасиеттерінен, газ тәрізді отындарда көмірсутекті қосындылар мен шәйірлерден;

- отынды жағуға дайындау жолынан (мысалы, қара майды жаққанда оның бүрку размерлерінен, оның жылыту дәрежесінен, шаң тәріздердіотындарды жаққанда оның ұсақталу дәрежесінен);

- отынмен ауаның араласу тәсілімен, яғни бүріккүш бен жанарғының (гарелка) құрылымынаң және олардың жұмыс істеу режимінен;

- оттық кеңістігінің құрылысы мен оның жұмыс істеу режимінен және ондағы газ қабатының қалындығынан, газдың температурасынан, газ ағындарының циркуляциясынаң (айналысынан) тәуелді:



Сәуле шығаратын жалынның қараю дәрежесі мына формуламен анықталады:




(4)

мұндағы, г - үш атомды газдардың болуымен анықталатын жалынның қараю дәрежесі (көрінбейтін сәуле шығару);

вид - газ ағынында қалқып жүрген көзге көрінетін көміртегі бөлшектерімен анықталатын қараю дәрежесі;

 - өзара сәуле шығаруға арналған түзету.

Сәуле шығаратын жалынның қараю дәрежесі есептеу кезінде бағалауы қиынға соғатын факторлардан тәуелді, сондықтан есептеу мөлдір жалындарға жасалады да, содан кейін отынды жағу тәсіліне және отынның түріне байланысты түзету көбейткіштері қолданылады.


Өздік бақылау сұрақтары
1 Сұр беттер арасындағы сәулелі жылуалмасудың ерекшелігі.

2 Сұр денелер арасындағы жылу мөлшері қандай формуламен анықталады?

3 Сәуле шығарудың келтірілген коэффициентін анықтайтын шығарудын

4 Будриннің формуласын жазыңыз.

5 Бір біріне жақын орналасқан үлкен параллель беттер арасындаағы сәулелі жылуалмасуды түсіндіріңіз

6 Параллель беттер арасындағы сәулелі жылуалмасу процесінің сәуле шығаруының келтірілген коэффициентінің формуласын келтіріңіз.

7 Екі тұйық жүйелер арасындағы сұр денелердің сәулелі жылуалмасуының келтірілген коэффициентін жазыңыз.

8 Жалының сәуле шырауын түсіндіріңіз.

9 Сәуле шығаратын жалынның қараю дәрежесі неден тәуелді.

10 Сәуле шығаратын жалынның қараю дәрежесінің есебін түсіндіріңіз.


Қолданылған оқулықтар
1 Бахмачевский Б.И. и др. «Теплотехника». - М.: Металлургиздат., 1969. – б.3-20

2 Нащокин В.В. «Техническая термодинамика и теплопередача». – М.: Высшая школа, 1980. – б.3-15

3 Асамбаев А.Ж. «Техникалық термодинамиканың негіздері» - 2006. – б.4-16

4 Баскаков Б.В., Берг О.К., Витт и др. «Теплотехника» - М.: Энергоатомиздат., 1991. – б. 4-11, б. 40-41

5 Энергетиканың электрондық энциклопедиясы.


жүктеу 3,25 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   23   24   25   26   27   28   29   30   31




©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
рсетілетін қызмет
халықаралық қаржы
Астана халықаралық
қызмет регламенті
бекіту туралы
туралы ережені
орталығы туралы
субсидиялау мемлекеттік
кеңес туралы
ніндегі кеңес
орталығын басқару
қаржы орталығын
қаржы орталығы
құрамын бекіту
неркәсіптік кешен
міндетті құпия
болуына ерікті
тексерілу мемлекеттік
медициналық тексерілу
құпия медициналық
ерікті анонимді
Бастауыш тәлім
қатысуға жолдамалар
қызметшілері арасындағы
академиялық демалыс
алушыларға академиялық
білім алушыларға
ұйымдарында білім
туралы хабарландыру
конкурс туралы
мемлекеттік қызметшілері
мемлекеттік әкімшілік
органдардың мемлекеттік
мемлекеттік органдардың
барлық мемлекеттік
арналған барлық
орналасуға арналған
лауазымына орналасуға
әкімшілік лауазымына
инфекцияның болуына
жәрдемдесудің белсенді
шараларына қатысуға
саласындағы дайындаушы
ленген қосылған
шегінде бюджетке
салығы шегінде
есептелген қосылған
ұйымдарға есептелген
дайындаушы ұйымдарға
кешен саласындағы
сомасын субсидиялау