Mavzu: Issiqlik almashinish jarayonlarini modellashtirish. Ish

Issiqlikalmashinuvijarayoniningmatematiktavsifi
Issiqlik yukini hisoblash Asosiy issiqlik uzatish tenglamasiga ko'ra issiqlik oqimi Q (uzatiladigan issiqlikning oqim tezligi, issiqlik yuki) quyidagicha aniqlanadi:
𝑄 = 𝐹𝐾∆𝑡_𝑐𝑝 ⁽1⁾
Bu yerda 𝐹 – issiqlik uzatish yuzasi(м²),
К – Issiqlik uzatish koeffitsiyenti (Vatt/(м²·К)),

					5311000-TJA KURS LOYIHASI	Varaq
						4
Oʻzg.	Varaq	Hujjat №	Imzo	Sana

∆𝑡ср – o’rtacha napor temperaturasi (o’rtacha harakat temperaturasi) (К). Issiqlik yuklamasi Q ni sarfning ma’lum qiymatlarida va issiqlik tashuvchining fizikaviy xossalari aniq sharoitida quyidagicha hisoblash kerak: Agar issiqlik tashuvchilarning agregat holati o’zgarmasa quyidagicha hisoblanadi: 𝑄 = 𝐺𝑐^(𝑡𝐻 − 𝑡𝐾^)𝑦𝑜𝑘𝑖 𝑄 = 𝐺𝑐^(𝑡𝐾 − 𝑡𝐻^)^(1.2^) Bu yerda G – issiqlik tashuvchi sarfi (kg/s), с – issiqlik tashuvchining o’rtacha temperaturada solishtirma issiqlik sig’imi (J/(kg·gradus)) t=(tн+tk)/2 tн, tк – boshlang’ich va oxirgi temperaturasi (Kelvin); kondensatsiya va qaynatish jarayonida to’yingan bug’larni sovutilmagan holatda formulasi: 𝑄 = 𝐺 𝑟 ^(1.3^) Bu yerda r – Kondensatsiya issiqligi (J/kg); kondensat sovutish bilan qizib ketgan bug'larning kondensatsiyasi paytida 𝑄 = 𝐺^(𝑡𝐻 − 𝑐𝑡𝐾^)^(1.4^) Bu yerda Iн – bug’ning entalpiyasi (issiqlik tarkibi) (J/kg). Har qanday texnologik parametr ko'rsatilmagan dastlabki vazifada (issiqlik tashuvchilardan birining yoki haroratlardan birining oqim tezligi) issiq va sovuq issiqlik tashuvchilar uchun (1.2) - (1.4) tenglamalarning o'ng tomonlarini tenglashtirish orqali issiqlik balansi tenglamasidan foydalanib topish mumkin. . Issiqlik tashuvchilarning to'g'ridan-to'g'ri va qarama-qarshi oqimlari bo'lgan qurilmalarda oqimlarning o'rtacha harorat farqi ∆tср qurilmaning uchlaridagi issiqlik tashuvchilarning katta ∆tб va kichikroq ∆tМ harorat farqlari orasidagi o'rtacha logarifmik sifatida aniqlanadi: Harorat farqlari bir xil yoki farq qilmasa, ikki martadan ortiq, keyin o'rtacha harorat farqi taxminan arifmetik o'rtacha sifatida aniqlanishi mumkin. Oddiy aralash bilan ko'p o'tishli issiqlik almashtirgichlarda joriy ∆tср ni quyidagi formula bilan hisoblash mumkin:
					5311000-TJA KURS LOYIHASI	Varaq
						5
Oʻzg.	Varaq	Hujjat №	Imzo	Sana

qayerda tг.к., t г.к. -issiq sovutish suvining dastlabki va oxirgi harorati; tx.н., tх.к. - sovuq sovutish suvining dastlabki va oxirgi harorati; ∂tг , ∂tх - haroratning o'zgarishi. Sovutish suyuqligining agregat holati o'zgarganda, uning harorat butun issiqlik uzatish yuzasi bo'ylab doimiy bo'lib, sovutish suyuqligining bosimi va tarkibiga bog'liq bo'lgan qaynash (yoki kondensatsiya) haroratiga teng. (1.1) tenglamaga kiritilgan issiqlik uzatish koeffitsienti K issiqlik oqimi yo'li bo'ylab termal qarshiliklar uchun qo'shimchalar tenglamasi yordamida hisoblanishi mumkin: bu erda a1, a2 issiqlik tashuvchilar tomonidan issiqlik uzatish koeffitsientlari; λсt - devorning issiqlik o'tkazuvchanligi (Vt/(m K)); δсt – devor qalinligi (m); r1^З , r2^з - devorning har ikki tomonidagi ifloslantiruvchi moddalarning issiqlik qarshiligi ((m^2K)/Vt) [3, 4].