Навоий 2019 й. 1- маъруза кириш." Энергетика қурилмалари " фанининг асосий вазифалари ва предмети. Режа

14.4- раcм. Цилиндрик бир катламли девор

Цилиндрик девор. иссиқлик машиналари ва иссиқлик алмашинув аппаратлари деворларининг сиртлари, купинча,концентрик жойлашган иккита цилиндрик сирт (трубалар, аппаратларнинг корпуслари, двигателларнинг цнлиндрлари

ва шунга ухшашлар) билан чегараланган булади. Цилиндрик деворда хам иссиқлик утказувчанлик йули билан иссиқликнинг узатилиши ясси девордаги иссиқлик узатилиши конунлари буйича амалга ошади. Бу ерда фарк факат шундаки, ясси деворда сиртларнинг юзаси бир хил булади, цилиндрик деворда эса ички сиртнинг юзаси ташки сиртнинг юзасидан доимо кичик булади. Цилиндрнинг девори канчалик калин булса, яъни ташки ва ички диаметрлари орасидаги фарк канчалик катта булса, ташки ва ички сирт юзаларининг фарки хам шунчалик катта булади.
14.4- расмда узунлиги г булган труба булаги курсатилган. Трубанинг ташки ва ички сиртларининг температуралари тегишлича т₁ ва т₂. Температура радиал йуналишда камаяди. Иссиқлик окими 0 ичкаридан ташкарига томон труба сиртига нормал буйича (унинг кесимлари радиуслари буйлаб) йуналган. Унинг киймати деворнинг барча катламлари учун бир хиллигича колади. Трубанинг ташки ва ички диаметрлари тегишлича д₁ ва д₂ га тенг.
Ясси девор учун чикарилган Фурье формуласидан (14-4) фойдаланиш учун девор ичида радиуси р ва калинлиги др булган элементар цилиндрик катлам ажратамиз. У холда ажратилган шу катламни ясси девор сифатида караш мумкин. Унинг т вакт ичида 0 микдор иссиклиги утадиган чекка сиртларини унинг юзасига тенг, улар орасидаги температуралар фарки дт ни эса чексиз кичик дейиш мумкин.
Элементар катлам учун (14-4) формула куйидаги куринишда булади:

Трубанинг узунлигини г билан белгилаймиз, у холда Фурье формуласида Р кийматни 2πр ифода билан алмаштириш мумкин. Труба узунлигининг 1 метрига нисбатан олинган солиштирма иссиқлик окими қъ ни топамиз:


Тенгликни интеграллаб ва катор узгартиришлар киритиб, цилиндрик девордан утувчи иссиқлик окимини (труба узунлигининг 1 м га нисбатан) аниклаш формуласини оламиз;

Трубанинг узунлик бирлигига нисбатан олинган иссиқлик окими иссиқлик окимини.нг чизигий зичлиги дейилади. (14-15) тенгликнинг унг кисмидаги касрнинг махражи чизигий термин каршилик дейилади ва Р_λ билан белгиланади:

(14-16) формуладан куриниб турибдики, цилиндрик девор учун термик каршилик Р_λ^И н.и аниклаш анча мураккаб. Шу сабабли такрибий хисоблаш учун цилиндрик деворнинг термин каршилиги ясси деворнинг анча оддий формуласи билан аникланади:

Диаметрлар нисбати д₂гд₁ канчалик кичик булса, термик каршиликни соддалаштирилган формула (14-17) буйича хисоблашдаги хато шунчалик кам булади. д₂гд₁к2 булганда (14-17) формула хатоси 4% га тенг булиши, д₂гд₁к1,5 да эса хато 1,4% гача камайиши аникланган.
Одатда трубали иссиқлик алмашиниш аппаратларида труба диаметрларининг нйсбати 1,5 дан катта булмайди. Шунинг учун бундай холларда иссиқлик утказувчанликни хисоблашда ясси девор формулаларидан фойдаланиш мумкинганда, конвектив иссиқлик алмашинуви бир вактнинг узида икки усул: конвекция ва иссиқлик.утказувчанлик нули билан амалга оширилади.
Даракатланувчи мухит ва унинг бошка мухит (каттик жисм, суюклик ёки газ) билан чегара сирти орасидаги конвектив иссиқлик алмашинуви иссиқлик бериш дейилади.