1 «Asosiy texnologik jarayonlar va qurilmalar» fanining mazmuni

Issiqlik o‘tkazish asoslari.

Issiqlik, sovuq, jarayon, issiqlik o‘tkazuvchanlik, konveksiya, nurlanish, maydon, qonun, issiqlik almashinish, differensial tenglama, kriterial tenglama.


MAVZU: Issiqlik o‘tkazish asoslari.


Reja:

1. 
   Umumiy tushunchalar.
   
2. 
   Issiqlik balansi
   

1. 
   Issiqlik o‘tkazuvchanlik.
   
2. 
   Konvektiv issiqlik almashinish.
   

Tayanch so‘zlar va iboralar: issiq, sovuq, issiqlik o‘tkazuvchanlik, konveksiya, maydon, qonun, issiqlik almashinish, differensial tenglama, kriterial tenglama.


1.Umumiy tushunchalar.

Muammoli vaziyat savol yoki topshiiq: Kimyoviy ishlab chiqarishlarda texnologik jarayonlarni amalga oshirishda jismlar o‘rtasida issiqlik almashinish jarayoni sodir bo‘ladi. Issiqlik almashinish jarayonidan qanday maqsadlarda foydalaniladi? Muammoni yechimini topish uchun tavsiyalar: 1. Ma’ruza matnining 15.1- mavzusini diqkat bilan o‘qing! 2. Salimov Z. “Kimyoviy texnologiyaning asosiy jarayonlari va qurilmalari”. Toshkent. O‘zbekiston, 1- tom, 1994.

Xar xil xaroratga ega bo‘lgan jismlarda issiqlik energiyasining biridan ikkinchisiga o‘tishi issiqlik almashinish jarayoni deb ataladi. “Issiq” va “sovuq” jismlarning xarorati o‘rtasidagi farq issiqlik almashinishning xarakatlantiruvchi kuchi xisoblanadi. (Yoki muxitlar o‘rtasidagi temperatura farqi jarayonning xarakatlantiruvchi kuchi deyiladi.) Xaroratlar farqi bo‘lganda termodinamikaning ikkinchi qonuniga ko‘ra issiqlik energiyasi xarorati yuqori bo‘lgan jismdan xarorati past bo‘lgan jismga xaraat qiladi va o‘z-o‘zidan o‘tadi. Jismlar o‘rtasidagi issiqlik almashinishi xisobiga sodir bo‘ladi. Issiqlik almashinishida katnashadigan jismlar issiqlik tashuvchilar deb ataladi. Issiqlik o‘tkazish jarayonlari (isitish, sovitish, bug‘larni kondenslash, bug‘latish) kimyo sanoatida keng tarqalgan.

Issiqlik tarqalishining uchta prinsipial turi bor:
issiqlik o‘tkazuvchanlik,
konveksiya va
issiqlikning nurlanishi.
Bir-biriga tegib turgan kichik zarrachalarning xarakati natijasida yuz beradigan issiqlikning o‘tishi issiqlik o‘tkazuvchanlik deyiladi (yoki konduksiya). Gaz va tomchili suyuqliklarda molekulalarning xarakati natijasida yoki kattiq jismlarda kristall panjaradagi atomlarning tebranishi ta’sirida yoxud metallarda erkin elektronlarning diffuziyasi oqibatida issiqlik o‘tkazuvchanlik jarayoni sodir bo‘ladi. Qattiq jismlarda va gaz yoki suyuqliklarning katlamlarida issiqlik asosan issiqlik o‘tkazuvchanlik issiqlik tarqalish prinsipi asosida tarqaladi.
Gaz yoki suyuqliklarda makroskopik xajmlarning xarakati va ularni aralashtirish natijasida yuz beradigan issiqlikning tarqalishi konveksiya deb ataladi.
Konveksiya ikki xil 1.Erkin. 2.Majburiy bo‘ladi.
Gaz yoki suyuqlik ayrim qismlaridagi zichlikning farqi natijasida xosil bo‘ladigan issiqlikning almashinishi ~tabiiy yoki ~erkin konveksiya deyiladi.

Tashqi kuchlar ta’siridagi jarayonni ~majburiy konveksiya deyiladi. (M:suyuqliklarni nasoslar yordamida o‘zatish yoki ularni mexanik almashtirgichlar bilan aralashtirish paytida)

Issiqlik energiyasining elektr magnit to‘lqin yordamida tarqalishi issiqlikning nurlanishi deb yuritiladi. Xar qanday jism o‘zidan energiyani nurlatish qobiliyatiga ega. Nurlangan energiya boshqa jismga yutiladi va qaytadan issiqlikka aylanadi. Natijada nur bilan issiqlik almashinish jarayoni sodir bo‘lib, u o‘z navbatida nur chiqarish va nur yutish jarayonlaridan tashkil topadi.
Xaqiqiy sharoitlarda issiqlik almashinish aloxida olingan biror usul bilan emas, balki bir necha usullar yordamida yuzaga keladi, ya’ni murakkab issiqlik o‘tkazish jarayonlari amalga oshiriladi.
Qurilmalarning ishlash rejimiga ko‘ra jarayonlar ikki xil:
turg‘un va
noturg‘un bo‘ladi.
Uzuliksiz ishlaydigan qurilmalarning turli nuqtalaridagi xarorat vaqt davomida o‘zgarmaydi, bunday qurilmalarda ketayotgan jarayon turg‘un bo‘ladi. Davriy ishlaydigan issiqlik almashinish qurilmalarida xarorat vaqt davomida o‘zgaradi. Bunday qurilmalarda ketadigan jarayon noturg‘un bo‘ladi. (M: isitish yoki sovitish paytida).

1.