ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 169
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Су:
Орталық жылу жүйелеріндегі жылыту суының қалыпты температурасы әдетте 60-70 ° C шамасында болады.
Коммерциялық және тұрмыстық мақсаттағы ыстық судың температурасы 50°C-тан 70°C-қа дейін болуы мүмкін.
Ғимараттардағы ыстық сумен жабдықтау жүйелеріндегі ыстық судың температурасы шамамен 60-75 ° C болуы мүмкін.
Мұнай:
Өнеркәсіптік жүйелерде мұнай температурасы процесс пен талаптарға байланысты қоршаған ортадан 200°C немесе одан да жоғары болуы мүмкін.
Бу:
Бу параметрлері қолданбаға байланысты айтарлықтай өзгеруі мүмкін. Мысалы, төмен бу қысымы үшін (10 барға дейін) орташа температура 100 ° C-тан 180 ° C-қа дейін болуы мүмкін. Жоғары бу қысымы үшін (100 бардан астам) температура бірнеше жүз градус Цельсийге жетуі мүмкін.
Ауа:
Ғимараттардағы қолайлы климат үшін желдету және ауаны баптау жүйелеріндегі ауа температурасы әдетте 18 ° C пен 24 ° C аралығында болады.
Бұл жылу тасымалдағыштардың орташа тегеуріндерінің кейбір мысалдары ғана. Жылу тасымалдағыш температурасының нақты мәндері үшін техникалық шарттарға, техникалық құжаттамаға немесе нақты процестерге сілтеме жасау ұсынылады.
« 02 » қыркүйек 2022ж. Хаттама № 1
ЖЭҚ (ТЭУ) кафедра меңгерушісі Кибарин А.А.
Алматы энергетика және байланыс университеті
Жылуэнергетика қондыргыларының кафедрасы
Жылутехнологияларының аппараттары мен процестеріндегі жылумаңызалмасу пәні
ЕМТИХАНДЫҚ БИЛЕТ № 6
-
Әртүрлі денелердің жылуөту еселеуіштері.
Әртүрлі денелердің жылу беру коэффициенттері материалдың пішінін, өлшемін, бетін және физикалық қасиеттерін қоса алғанда, көптеген факторларға байланысты айтарлықтай өзгеруі мүмкін. Мұнда әртүрлі объектілер үшін жылу беру коэффициенттерінің типтік мәндерінің кейбір мысалдары келтірілген:
Ауа: шамамен 10-100 Вт/(м^2 К)
Су (тоқырау): шамамен 500-10 000 Вт/(м^2 К)
Су (ағым): шамамен 10 000-100 000 Вт/(м^2 К)
Металл беті: шамамен 10-100 Вт/(м^2К)
Шыны: шамамен 5-25 Вт/(м^2К)
Бетон: шамамен 1-10 Вт/(м^2 К)
Пластмасса: шамамен 0,1-1 Вт/(м^2К)
Бұл бірнеше мысалдар және нақты мәндер жұмыс жағдайларына және сайттың нақты сипаттамаларына байланысты айтарлықтай өзгеруі мүмкін. Жылу беру коэффициентінің нақты мәндері үшін тиісті техникалық және ғылыми көздерге сілтеме жасау немесе белгілі бір жағдай үшін арнайы өлшеулер мен есептеулерді жүргізу ұсынылады.
-
Фурье заңы. Жылуөткізгіштік еселеуіші.
Жылу өткізгіштік арқылы жылу берудің негізгі заңы Фурье заңы болып табылады, оған сәйкес жылу өткізгіштік арқылы берілетін жылу мөлшері температура градиентіне, уақытқа және көлденең қиманың
ауданына пропорционал, жылу ағынының бағытына перпендикуляр:
Фурье заңы қалай анықталады?
Фурье заңына сәйкес * жазық қабырғадағы жылу ағыны ыстық беттен суыққа қарай бағытталады және қабырғаның жылу өткізгіштігі, оның қалыңдығы мен ауданы және температура айырмашылығы арқылы есептеледі: Ф = λ * (T2-T1)/ d * S бұл заң жылу өткізгіштік арқылы жылуды беру кезінде жылу ағынының мәнін белгілейді
Жылуөткізгіштік еселеуіш нормальдың изотермиялық бетке дейінгі ұзындығының 1 м-іне 1 К температура айырмашылығында уақыт бірлігінде 1 м2 бет арқылы жылу өткізгіштікке байланысты қанша жылу өтетінін көрсетеді. Заттардың жылу өткізгіштігі олардың табиғаты мен агрегаттық күйіне байланысты
-
Жылуберудің өлшемсіз теңдеулері мен сынамалары.
Күрделі құбылыстарды терең ұғымды және сынамалармен қарапайым сипаттайтын ілімді ұқсастық теория дейміз. Сынамалар әдетте құбылыстың шаққы теңдеулерін өлшемсіздендірумен не көрсеткіштерінің өлшем бірліктерін талдаумен анықталады. Бірінші әдісте құбылыстың өлшемсіз айнымалылары
(9.1)шаққы теңдеулеріне қойылып, өлшемсіз сынамалары (сандары) табылады
= Nu - Нуссельт сынамасы жылуеру мен дененің жылу алмасу бетіндегі сұйықтың жылу өткізгіштігінің қарқындарын салыстыратын өлшемсіз жылу беру еселеуіші. Ағынның қажыр өзгерісі мен жылу өткізгіштігінің қатынасы – Пекле сынамасы (ұқсастық саны, саны
« 02 » қыркүйек 2022ж. Хаттама № 1
ЖЭҚ (ТЭУ) кафедра меңгерушісі Кибарин А.А.
Алматы энергетика және байланыс университеті
Жылуэнергетика қондыргыларының кафедрасы
Жылутехнологияларының аппараттары мен процестеріндегі жылумаңызалмасу пәні
ЕМТИХАНДЫҚ БИЛЕТ № 7
-
Жылулық күй көрсеткіштері.
Жылу күйінің көрсеткіштері объектілердің температурасын немесе жылу сипаттамаларын өлшеу немесе бағалау үшін қолданылады. Мұнда жылу күйінің бірнеше негізгі көрсеткіштері берілген:
Термометр: Температураны өлшейтін ең көп таралған жылу күйінің көрсеткіші. Термометрлердің әртүрлі түрлері бар, соның ішінде сынапты, цифрлық, инфрақызыл және термопар.
Термограф: бұл объектінің жылу өрісінің бейнесін жасау үшін инфрақызыл сәулеленуді пайдаланатын құрылғы. Термографтар әдетте термиялық ауытқуларды немесе ағып кетуді анықтау және өлшеу үшін қолданылады.
Пирометр: Пирометр объектінің температурасын оның сәулеленуіне қарай өлшейді. Ол объектімен физикалық жанасусыз температураны анықтау үшін оптика және радиацияны анықтау принциптерін пайдаланады.
Термостат: Термостат жүйедегі температураны бақылауға және реттеуге арналған құрылғы. Ол қажетті жылу күйін сақтау үшін температура сенсорлары мен басқару механизмдерін қамтуы мүмкін.
Температура индикаторлары: Бұл температураға байланысты түсін немесе электрлік қасиеттерін өзгертетін химиялық немесе электрондық құрылғылар. Олар жылулық өзгерістерді анықтау және көрсету үшін қолданылады.
Термобейнелеуші: Жылу түсіргіштер объектілердің жылу кескіндерін жасау үшін инфрақызыл сәулеленуді пайдаланады. Олар нақты уақытта жылу мен температураның таралуын визуализациялауға және талдауға мүмкіндік береді.
Бұл әртүрлі салаларда, соның ішінде өнеркәсіпте, медицинада, энергетикада, құрылыста және т.б. қолданылатын жылу күйінің негізгі көрсеткіштерінің кейбірі ғана.
-
Ретті және ретсіз сүзілу.
Ретті және ретсіз сүзілу.сигналдарды өңдеу, кескінді өңдеу, деректерді талдау және машиналық оқыту сияқты әртүрлі салаларда қолданылатын деректерді өңдеудің екі түрлі әдісі болып табылады.
Ретті сүзілу: Ретті сүзілу, сонымен қатар уақыт қатарларын сүзу немесе соңғы импульстік жауап (FIR) сүзу деп те аталады, белгілі бір ретпен реттіліктің әрбір жеке элементіне сүзгіні қолдану арқылы деректер тізбегін өңдеу процесі. Бұл әдісте кіріс ретінің әрбір жаңа мәні алдыңғы мәндерге қарамастан өңделеді. Тізбекті сүзуде қолданылатын сүзгілердің мысалдары жылжымалы орташа және экспоненциалды тегістеуді қамтиды.
Ретсіз сүзілу.: ретсіз сүзілу, сонымен қатар Монте-Карло сүзгісі ретінде белгілі, кездейсоқ сандарды генерациялауға және статистикалық өңдеуге негізделген деректерді өңдеу әдісі. Кездейсоқ сүзу кезінде деректер бастапқы деректерге кездейсоқ операцияларды немесе функцияларды қолдану арқылы өңделеді. Бұл әдіс жиі кездейсоқ мәндерді іріктеу немесе генерациялау үшін, сондай-ақ деректерді талдау және модельдеуге қатысты белгілі бір мәселелерді шешу үшін қолданылады. Кездейсоқ сүзгілеу әдістерінің мысалдарына Монте-Карло әдісі, Марков тізбегі және маңыздылық таңдауы жатады.
Екі әдістің де өзіндік артықшылықтары бар және қажетті деректерді өңдеу түріне байланысты әртүрлі контексттерде қолданылады.
-
Жылуберудің ұқсастық теңдеулері.
Жылу алмасу жүйелерін талдау мен жобалауда жылу берудің ұқсастық теңдеулері маңызды рөл атқарады. Олар жылу алмасуға әсер ететін әртүрлі параметрлер арасындағы байланысты анықтауға мүмкіндік береді және нәтижелерді бір шкаладан екіншісіне масштабтау мүмкіндігін береді.
Жылу алмасудың негізгі ұқсастық теңдеулерінің бірі қатты дене мен сұйық немесе газ арасындағы конвективтік жылу алмасу үшін Нуссельт-Рейнольдс теңдеуі болып табылады:
Nu = c * Re^m * Pr^n
Мұндағы: Nu - жылу беру қарқындылығын сипаттайтын Нусельт саны,
Ортаның қозғалыс режимін анықтайтын Re - Рейнольдс саны,
Pr - конвективтік жылу берудің салыстырмалы қарқындылығын конвективтік масса алмасу қарқындылығына анықтайтын Prandtl саны,
c, m, n - геометрияға және ағын жағдайына байланысты коэффициенттер.
Тағы бір ұқсастық теңдеуі екі сұйықтық арасындағы конвективтік жылу алмасуға арналған Нусельт теңдеуі болып табылады:
Nu = (k_1 / k_2) * (Pr_1 / Pr_2)^(2/3)
Мұндағы: k_1, k_2 - тиісінше бірінші және екінші сұйықтықтардың жылу өткізгіштігі,
Pr_1, Pr_2 - тиісінше бірінші және екінші сұйықтықтар үшін Prandtl сандары.
Бұл жылу беру ұқсастық теңдеулерінің екі мысалы ғана және нақты тапсырма мен жылу беру шарттарына байланысты басқа теңдеулер мен қатынастарды қолдануға болады.
Күрделі құбылыстарды терең ұғымды және сынамалармен қарапайым сипаттайтын ілімді ұқсастық теория дейміз. Сынамалар әдетте құбылыстың шаққы теңдеулерін өлшемсіздендірумен не көрсеткіштерінің өлшем бірліктерін талдаумен анықталады. Бірінші әдісте құбылыстың өлшемсіз айнымалылары
(9.1)шаққы теңдеулеріне қойылып, өлшемсіз сынамалары (сандары) табылады
« 02 » қыркүйек 2022ж. Хаттама № 1
ЖЭҚ (ТЭУ) кафедра меңгерушісі Кибарин А.А.
Алматы энергетика және байланыс университеті
Жылуэнергетика қондыргыларының кафедрасы
Жылутехнологияларының аппараттары мен процестеріндегі жылумаңызалмасу пәні
ЕМТИХАНДЫҚ БИЛЕТ № 8
-
Жылулық күй көрсеткіштері.
Жылу күйінің көрсеткіштері объектілердің температурасын немесе жылу сипаттамаларын өлшеу немесе бағалау үшін қолданылады. Мұнда жылу күйінің бірнеше негізгі көрсеткіштері берілген:
Термометр: Температураны өлшейтін ең көп таралған жылу күйінің көрсеткіші. Термометрлердің әртүрлі түрлері бар, соның ішінде сынапты, цифрлық, инфрақызыл және термопар.
Термограф: бұл объектінің жылу өрісінің бейнесін жасау үшін инфрақызыл сәулеленуді пайдаланатын құрылғы. Термографтар әдетте термиялық ауытқуларды немесе ағып кетуді анықтау және өлшеу үшін қолданылады.
Пирометр: Пирометр объектінің температурасын оның сәулеленуіне қарай өлшейді. Ол объектімен физикалық жанасусыз температураны анықтау үшін оптика және радиацияны анықтау принциптерін пайдаланады.
Термостат: Термостат жүйедегі температураны бақылауға және реттеуге арналған құрылғы. Ол қажетті жылу күйін сақтау үшін температура сенсорлары мен басқару механизмдерін қамтуы мүмкін.
Температура индикаторлары: Бұл температураға байланысты түсін немесе электрлік қасиеттерін өзгертетін химиялық немесе электрондық құрылғылар. Олар жылулық өзгерістерді анықтау және көрсету үшін қолданылады.
Термобейнелеуші: Жылу түсіргіштер объектілердің жылу кескіндерін жасау үшін инфрақызыл сәулеленуді пайдаланады. Олар нақты уақытта жылу мен температураның таралуын визуализациялауға және талдауға мүмкіндік береді.
Бұл әртүрлі салаларда, соның ішінде өнеркәсіпте, медицинада, энергетикада, құрылыста және т.б. қолданылатын жылу күйінің негізгі көрсеткіштерінің кейбірі ғана.
2.Сүзілудің негізгі заңы (Дарси заңы).
Дарси заңы — сүзілу жылдамдығының су тегеуріні бәсеңдеуіне пропорционалдығы заңы.
Дарси заңы - бұл өткізгіш немесе кеуекті ортадағы сұйықтық ағынына қолданылатын математикалық қатынас, мысалы, су құмға ағып кетеді.
Сұйықтық кеуекті орта арқылы өтетін кезде оның гидростатикалық қысымы өзгереді, әсіресе ол көзге жақын нүктелерде жоғары, ал ағызуға жақын нүктелерде төмен. Осылайша, гидравликалық градиент ұғымы пайда болады, бұл физикалық шама, ол I әрпімен белгіленеді.
Бұл заңды алғаш рет тәжірибе жүзінде құмды сүзгідегі су ағынын зерттеу барысында француз инженері А. Дарси (1856 жылы) ашқан. Сүзілу кезіндегі тегеурін шығынының жылдамдыққа тәуелділігі түзу сызықты болғандықтан, Дарси заңы сүзілудің түзу сызықты заңы деп те аталады. заңы ағынның ламинарлық режімі жағдайындағы кеуекті ортадағы сұйықтықтың сүзілу заңы Дарси заңы бойынша сүзілу жылдамдығы пъезометрлік көлбеудің шамасына тура пропорционал болады. Дарси заңының Дюпон формуласынан ерекшелігі сол: козғалыстың кез келген сипатындағы (бірқалыпты немесе күрт өзгеретін) сүзілу аймағындағы кез келген нүктенің сүзілу жылдамдығын анықтайды.
3. Жылу алмасу құбылыстарын үлгілеу. Үлгілеудің қағидалары.
Күрделі (шынайы) жүйені үлгісімен зерттейтін әдісті, ілім тәсілін, ғылыми үлгілеу дейміз. Үлгілеу әдісінің негізі - өлшемсіздік сипатталған құбылыстардың өзара ұқсастығында («Бас тымақтың үлгісі»,-дегендей).
Үлгілеудің қағидалары (Кирпичев-Гухман түйіні).
1. Ұқсастық құбылыстардың қасиеттері мен теңдеулері бірдей болуы керек.
2. Ұқсастық құбылыстардың шарттарының өлшемділік мәндерінен басқасы бірдей болуы керек.