10-tajriba mashg’uloti. Issiqlik almashish jarayonini tavsiflashda qatnashuvchi stoxastik tashkil etuvchilar hisobi

10-tajriba mashg’uloti. Issiqlik almashish jarayonini tavsiflashda qatnashuvchi stoxastik tashkil etuvchilar hisobi.
Tajriba ishidan maqsad: Issiqlik almashish jarayonini tavsiflashda qatnashuvchi stoxastik tashkil etuvchilar hisobini o’rganish.
Real sharoitlarni hisobga olib issiqlik almashishni hisoblash va tavsiflashning murakkabligi ko'pincha quyidagi dalillar bilan tushuntiriladi, hozirgi vaqtda issiqlik almashish apparatlari issiqlik tashuvchilarning to'la almashishi yoki uning aralashish rejimi bilan amalga oshiriluvchi modellari bo'yicha hisoblanadi. Ushbu oxirgi hollardagi rejimlar davomida issiqlik almashish apparatlarining konstruksiyalari va issiqlik berish turlarini aniqlash uchun issiqlik tashuvchilarga asoslaniladi. Biroq ko‘p hollarda issiqlik tashuvchilarni aralashtirish va almashtirishning ideal modellaridan foydalanish hisoblashda xatolik beradi. Shundan kelib chiqib, issiqlik tashuvchilar harakatining yanada realroq va shu bilan bir vaqtda etarlicha sodda bo'lgan modellaridan foydalanish lozim.
Real issiqlik almashish apparatlarida jarayonning stoxastik tabiatiga ko'ra oqim elementlarining vaqt bo'yicha taqsimlanishi notekisdir. Bunday notekislikning mavjudligini quyidagi manbalar orqali ko'rsatish mumkin: tizimlarning kesimlaridagi tezliklarning turli o'lchamliligi; oqimlarning turbulentlashishi; oqimlarda turg'un sohalarning mavjudligi; tizimda baypas oqimlar va kanallarning vujudga kelishi. Oqimlarning notekisligini baholash uchun bo'lish vaqti bo'yicha taqsimlanish funksiyasi kiritiladi va bu funksiya tizimlarning impulsli, pog'onali yoki chastotali g'alayonlarga javobidan aniqlanadi va real oqimning ideal aralashtirish va almashtirish modellaridan og'ishini miqdoriy baholash imkonini beradi. Tizimlarning g'alayonlarga bo'lgan javobining miqdoriy tavsiflari (o'rtacha qiymat, dispersiya va h.z.) modellarning (diffuziyali va yacheykali) jarayonning stoxastik tabiatida qatnashuvchi parametrlarini hisoblash imkonini beradi. Suyuqliklar oqimidagi uning harakatini yuzaga keltiruvchi haroratning taqsimlanishini oqimlar harakatining ilgari ko'rib chiqilgan modellari yordamida monand tavsiflash mumkin. Bunda oqimdagi moddaning konsentratsiyasi boshqa tavsif - harorat bilan almashtiriladi. “quvur ichida quvur” apparati tizimida oqimni kondensatsiyalanuvchi bug' bilan Ti haroratda
qizdirishni ko’rib chiqamiz. Issiqlik almashish apparatining sxemasi 10.1 rasmda keltirilgan.
Ideal o ‘rin almashish modeli. Bu modelning asosida quyidagi farazlar yotadi:
1) ko’ndalang kesimlarda haroratlar doimiy; 2) bo’ylama almashinish mavjud emas.

Bug‘

Т

Siiyiiqlik

Т^к

Condensat

1. 
   Rasm. Issiqlik almashish apparatining sxemasi Modellarning matematik tavsiflari quyidagi ko’rinishga ega:
   

dT
u2 —
dx

КП (Т - Т)
p 2

(10.7)


bu erda и 2 — qizdirilayotgan sovuq agentning oqish tezligi; K — issiqlik uzatish koeffitsienti; P va S — qizdirilayotgan yuza perimetri va ichki quvurning ko’ndalang kesim yuzasi; c_Pi — sovuq agentning issiqlik sig’imi; % — issiqlik apparatining kirishigacha bo’lgan masofa.

7. 
   tenglamani integrallash kirishdan % masofada bo’lgan sovuq agentning harorati uchun quyidagi ifodani beradi: