Reja I. Kirish II. Nazariy qism issiqlik almashinish qurilmalari. Issiqlik almashinish qurilmalari turlari Plastinali issiqlik almashinish qurilmasi Issiqlik almashinish qurilmalarini tanlash. III. Hisob qismi IV

Issiqlik almashinish jarayoni
Umumiy tushunchalar.
Temperaturasi yuqori boʼlgan jismdan temperaturasi past jismga issiqlikning oʼz-oʼzidan, qaytmas oʼtish jarayoniga issiqlik almashinish deyiladi. Jarayonni harakatga keltiruvchi kuchi, bu har xil temperaturali boʼlgan jismlarning temperaturalar farqidir. Termodinamikaning 2-qonuniga binoan, issiqlik har doim temperaturasi yuqori jismdan temperaturasi past jismga oʼtadi.
Issiqlik (issiqlik miqdori) – bu issiqlik almashinish jarayonining energetik xarakteristikasi boʼlib, jarayon mobaynida uzatilgan yoki olingan energiya miqdori bilan belgilanadi.Issiqlik almashinish jarayonida ishtirok etuvchi jismlar issiqlik tashuvchi eltkich yoki issiqlik eltkich deb nomlanadi.
Issiqlik oʼtkazish – issiqlik energiyasining tarqalish jarayonlari toʼgʼrisidagi fan. Issiqlik almashinish jarayonlariga isitish, sovitish, kondensatsiyalash, bugʼlanish va bugʼlatishlar kiradi. Ushbu jarayonlarni amalga oshirish uchun moʼljallangan qurilmalar issiqlik almashinish qurilmalari deb ataladi.
Maʼlumki, issiqlik almashinish jarayonlarida kamida 2 ta turli temperaturali muhitlar ishtirok etadi. Oʼz issiqlik energiyasini uzatuvchi, yuqori temperaturali muhit – issiqlik eltkich deb atalsa, issiqlik energiyasini qabul qiluvchi past temperaturali muhit esa – sovuqlik eltkich deb ataladi.
Issiqlik va sovuqlik eltkichlar kimyoviy bardoshli boʼlishi, qurilmalarini yemirmasligi va uning devorlarida qattiq, gʼovak, quyqa hosil qilmasligi kerak. Shuning uchun, issiqlik yoki sovuqlik eltkichlarni tanlashda jarayon temperaturasi, narxi va ularni qoʼllanish sohalari kabi koʼrsatgichlarga katta ahamiyat berish kerak. Temperaturasi turli boʼlgan muhitlar orasida issiqlik oʼtkazish turgʼun va noturgʼun sharoitlarda amalga oshishi mumkin.
Turgʼun jarayonlarda qurilmaning temperatura maydoni vaqt oʼtishi bilan oʼzgarmaydi. Noturgʼun jarayonlarda esa, vaqt oʼtishi bilan temperatura oʼzgaradi. Uzluksiz ishlaydigan qurilmalarda jarayonlar turgʼun boradi, uzlukli (davriy) ishlaydigan qurilmalarda esa jarayonlar noturgʼun boʼladi. Undan tashqari, davriy ishlaydigan qurilmalarni yurgizish va toʼxtatish, hamda ish rejimlari oʼzgargan hollarda noturgʼun jarayonlar sodir boʼladi.
Issiqlik oʼtkazish jarayonining asosiy kinetik xarakteristikalari boʼlib, oʼrtacha temperaturalar farqi, issiqlik oʼtkazish koeffitsienti va uzatilayotgan issiqlik miqdorlari hisoblanadi.
Issiqlik almashinish qurilmalarini hisoblashda quyidagi parametrlar topiladi:
1. Issiqlik oqimi (qurilmaning issiqlik yuklamasi), yaʼni issiqlik miqdori Q hisoblanadi. Issiqlik oqimini aniqlash uchun issiqlik balansi tuziladi va u Q ga nisbatan yechib topiladi;
2. Berilgan vaqt ichida zarur issiqlik miqdorini uzatishni taʼminlovchi qurilma-ning issiqlik almashinish yuzasi aniqlanadi.
Buning uchun issiqlik oʼtkazishning asosiy tenglamasidan foydalaniladi.
Issiqlik asosan 3 usulda uzatilishi mumkin. Issiqlik oʼtkazuvchanlik, konvektsiya va issiqlik nurlanishi.
Materialdan issiqlik olish yoʼli bilan temperaturasini pasaytirish jarayoni sovitish deb nomlanadi.
Sanoat miqyosida gaz, bugʼ va suyuqliklar temperaturasini 15...20 °C gacha sovitish uchun havo va suv qoʼllaniladi. Mahsulotlarni past temperaturalargacha sovitish uchun past temperaturali sovuqlik eltkichlar – freonlar, ammiak, uglerod dioksidi, sovutuvchi eritmalar va hokazolar ishlatiladi.
Suv bilan sovitish issiqlik almashinish qurilmasida amalga oshiriladi. Bu qurilmalarda issiqlik eltkichlar ajratuvchi devor orqali yoki bevosita aralashtirish natijasida issiqlik almashadi. Masalan, suvni gazlarga toʼgʼridan-toʼgʼri purkash yoʼli bilan sovutiladi.