2- mavzu: Issiqlik sig’imi. Xaqiqiy va o’rtacha issiqlik sig’imlari. Issiqlik sig’imini jarayoniga va temperaturaga bog’liqligi

11- mavzu:Bir va ko’p qatlamli devorlarning issiqlik o’tkazuvchanligi

Reja:

1. Bir qatlamli yassi devorning issiqlik o’tkazuvchanligi

2. Ko’p qatlamli yassi devorning issiqlik o’tkazuvchanligi

3. Silindrning issiqlik o’tkazuvchanligi.

Amalda issiqlik o’tkazuvchanligi turlicha bo’lgan materiallardan yasalgan bir necha qatlamli yassi devor orqali issiqlik uzatish jarayonining ahamiyati ancha muhim. Masalan, bug’ qozonining tashqi tomonidan shlaklar bilan, ichki tomonidan esa quyqa bilan qoplangan metall devori uch qatlamli bo’ladi.

• Amalda issiqlik o’tkazuvchanligi turlicha bo’lgan materiallardan yasalgan bir necha qatlamli yassi devor orqali issiqlik uzatish jarayonining ahamiyati ancha muhim. Masalan, bug’ qozonining tashqi tomonidan shlaklar bilan, ichki tomonidan esa quyqa bilan qoplangan metall devori uch qatlamli bo’ladi.
• Yassi uch qatlamli devor (11.4-rasm) orqali issiqlik o’tkazuvchanlik yo’li bilan issiqlik uzatish jarayonini ko’rib chiqamiz.

11.1-rasm. Yassi uch qatlamli devor

Bunday devorning barcha qatlamlari bir-biriga zich yopishib turadi. Qatlamlarning qalinligi 1, 2 va 3 bilan, har qaysi materialning issiqlik o’tkazuvchanlik koeffitsienti esa tegishlicha 1, 2 va 3 bilan belgilangan. Tashqi sirtlarning temperaturalari t1 va t4 ham ma’lum. t1 va t3 temperaturalar noma’lum bo’lsin.

• Bunday devorning barcha qatlamlari bir-biriga zich yopishib turadi. Qatlamlarning qalinligi 1, 2 va 3 bilan, har qaysi materialning issiqlik o’tkazuvchanlik koeffitsienti esa tegishlicha 1, 2 va 3 bilan belgilangan. Tashqi sirtlarning temperaturalari t1 va t4 ham ma’lum. t1 va t3 temperaturalar noma’lum bo’lsin.
• Biz statsionar holni ko’rib chiqayotganligimiz tufayli issiqlik oqimining zichligi q kattaligi jihatdan o’zgarmas va barcha qatlamlar uchun bir xil bo’ladi.
• Shu sababli har qaysi devor qatlami uchun (8.17) formula asosida quyidagicha yozish mumkin:
•  
• (11.1)
• Bu tenglamadan har qaysi qatlamda temperaturaning o’zgarishini aniqlasa bo’ladi:
• (11.2)
•  
• Bundan (11.3)

Bu nisbatdan ko’p qatlamli devor orqali o’tadigan solishtirma issiqlik oqimi q ning kattaligini aniqlash mumkin:
(11.4)
n qatlamli devor uchun (11.4) formula quyidagi ko’rinishda yoziladi.
(11.5)
(11.4) tenglamadan ko’p qatlamli yassi devorning umumiy termik qarshiligi har qaysi qatlam termik qarshiliklarining yig’indisiga teng, degan xulosa kelib chiqadi:
R=1/ 1+2/ 2+3/3+….+n/n. (11.6)
(11.3) va (11.4) formulalar asosida noma’lum temperaturalar t2 va t3 ning qiymatlarini topish mumkin:
(11.7)
yoki
(11.8)