01-06-83М Куба, В. В. (2023) Методичні вказівки до практичних занять з навчальної дисципліни «Тепломасообмін» (Частина друга) для здобувачів вищої освіти першого (бакалаврського) рівня за ОПП «Теплоенергетика» спеціальності 144 «Теплоенергетика» галузі знань 14 «Електрична інженерія» усіх форм навчання. [Методичне забезпечення]

Text 01-06-83М.pdf Download(979kB)

Анотація

Теплообмін – енергетичний обмін між взаємодіючими областями системи, що розглядається, необхідною і достатньою причиною якого є неоднаковість температур даних областей. Енергія, перенесена внаслідок різниці температур, називається теплом, а за одиницю її вимірювання прийняті джоулі (Дж). Спостерігається направлений переніс тепла – від тіл більш нагрітих до тіл менш нагрітих. Кінцевий результат теплообміну між обмеженими тілами або частинами одного й того ж самого тіла полягає у вирівнюванні їх температур, після чого система тіл, що розглядаються, набуває стану теплової рівноваги. До таких систем застосовуються класичні закони термодинаміки, які дозволяють обчислити кількість енергії, необхідну для переходу системи із одного рівноважного стану в інший, і кінцеву температуру, що встановлюється в результаті теплообміну. Швидкість перенесення тепла і температура елементів системи через певний заданий проміжок часу визначаються методами теорії теплообміну, що доповнює закони термодинаміки. Розрізняють три елементарні види передавання тепла: теплопровідність, конвекцію і випромінювання. Спільними для них є необхідність наявності різниці температур і те, що тепло завжди передається в напрямку зниження температури. Розрізняються вони виключно фізичним механізмом передавання тепла і законами, які їх описують. Теплопровідність – молекулярне перенесення теплоти у суцільному середовищі, обумовлене неоднаковістю температур у просторі, що розглядається. Конвекція теплоти – процес перенесення теплоти у середовищі з неоднорідним розподілом температури, що здійснюються макроскопічними лементами середовища при їх переміщенні. Конвекція є можливою тільки у текучому середовищі (у рідинах і газах). Розрізняють два види конвекції: вільну і вимушену. При вільній конвекції рушійна сила обумовлена різницею густин рідкого середовища при наявності в ній різниці температур. Вимушена конвекція характерна тим, що рідина переміщується під дією зовнішньої рушійної сили. Теплообмін, обумовлений спільною дією конвекційного і молекулярного перечення теплоти (конвекцією і теплопровідністю), називається конвекційним теплообміном. Конвекційний теплообмін між твердою поверхнею і оживаючою її рідиною називається тепловіддачею. Процес передавання тепла від однієї рідини до іншої через тверду стінку, що їх розділяє, називається теплопередачею. Теплове випромінювання – процес передавання теплоти шляхом електромагнітних хвиль, обумовлений температурою і оптичними властивостями тіл, що беруть участь в теплообміні. Масообмін – самовільний необоротний процес переносу маси даного компонента в просторі з неоднорідним полем хімічного потенціалу даного компонента (з неоднорідним полем концентрації або парціального тиску даного компонента). Масообмін може здійснюватись молекулярною і конвекційною дифузіями. Молекулярна дифузія – процес перенесення речовини у суміші, обумовлений тепловим рухом мікрочастинок речовини. Конвекційна дифузія – процес перенесення маси за рахунок переміщення макроскопічних об’ємів речовини. Конвекційна масовіддача – процес перенесення маси від поверхні рідини у газоподібне середовище.

Перегляд елементу

Завантажень