Ilm fan taraqqiyotida raqamli iqtisodiyot va zamonaviy
ta'limning o'rni hamda rivojlanish omillari
3-To’plam 1-son Mart , 2025
226
O‘QITISH METODIKASI VA MEZONLARNI OLISH ISSILIK
MUHANJANSIYA PROFILINING MAXSUS FANLARI KURSINING
BOG'LIKLARI.
NABIEV ABDULLO ABDUVOKHIDOVICH
Samarqand davlat tibbiyot universiteti «Fizika, biofizika va tibbiy fizika»
kafedrasi assistenti
ANNOTATSIYA
:
Ta'lim va texnika integratsiyasi sharoitida issiqlik-
energetika profili bo'yicha mutaxassislar tayyorlash uchun nazariy va
eksperimental tadqiqot usullari, fanning ushbu sohasida qo'llaniladigan
natijalarni qayta ishlash usullari haqida ma'lumotlar zarur. Ta'kidlash joizki,
eksperimental rejalashtirishning nazariyasi, vazifalari, turlari va shakllari va
asoslarini ochib berishga asosiy e'tibor qaratish lozim. Ushbu maqolada
yuqorida ko'rsatilgan mavzuni o'qitish metodikasi va mezonlarni olish,
shuningdek, sanoat issiqlik almashinuvi qurilmalarida issiqlik va massa uzatish
jarayonlarini tavsiflovchi bog'liqliklarni taklif qiladi.
Kalit so'zlar: ta'lim, texnologiya, differentsiatsiya va integratsiya, issiqlik
va massa uzatish , sanoat energetikasi, dastgohlar, plyonkali kondensatsiya, gaz
holati, Nusselt mezonlari, Peklet mezoni, Stanton mezoni
Fan, taʼlim va texnika integratsiyasi sharoitida issiqlik energetikasi profili
boʻyicha mutaxassislarni tayyorlash uchun nazariy va eksperimental tadqiqot
usullari, fanning ushbu sohasida qoʻllaniladigan natijalarni qayta ishlash usullari
haqida maʼlumotlar zarur. Issiqlik texnikasi profili va amaliyotida maxsus
fanlarni o'qitish bo'yicha ko'p yillik tajriba shuni ko'rsatadiki, ko'plab ilmiy va
texnik muammolarni hal qilish o'lchovlilik, o'xshashlik va modellashtirish
nazariyasini qo'llash orqali soddalashtirilgan. [1,2]. Ta'kidlash joizki,
Ilm fan taraqqiyotida raqamli iqtisodiyot va zamonaviy
ta'limning o'rni hamda rivojlanish omillari
3-To’plam 1-son Mart , 2025
227
eksperimental rejalashtirishning nazariyasi, vazifalari, turlari va shakllari va
asoslarini ochib berishga asosiy e'tibor qaratish lozim. Eksperimental tadqiqot
natijalarini qayta ishlash eksperimental ma'lumotlarni grafik jihatdan qayta
ishlash, grafik farqlash va integratsiyalash usullari asosida amalga oshiriladi.
Keyin o'rganilayotgan jarayonning matematik tavsiflari bajariladi, empirik
formulalar tanlanadi, xulosalar va takliflar shakllantiriladi.
Ushbu maqolada yuqorida ko'rsatilgan mavzuni o'qitish metodikasi va
mezonlarni olish, shuningdek, sanoat issiqlik almashinuvi qurilmalarida issiqlik
va massa uzatish jarayonlarini tavsiflovchi bog'liqliklarni taklif qiladi.
issiqlik o'tkazuvchanligi , konvektiv issiqlik va massa almashinuvining fizik
tabiatini tushuntirish va talabalarga tajribalar o'tkazish , termofizik parametrlarni
o'lchash va elektr stantsiyalarining issiqlik va massa uzatish qurilmalarida hisob-
kitoblarni bajarishga o'rgatishdir. Eng katta amaliy qiziqish - bu plyonkali
kondensatsiya bo'lib, u asosan turli xil sanoat issiqlik almashinuvi apparatlarida
uchraydi, bu erda bug'ning qo'pol namlangan sovutish yuzalari bo'ylab majburiy
harakati mavjud . Kino kondensatsiyasi paytida issiqlik uzatish jarayonini
o'rganish aslida suyuq plyonkaning devor yuzasi bilan issiqlik almashinuvi
jarayonini o'rganishga to'g'ri keladi, ya'ni. qattiq jism va bir fazali muhit
o'rtasidagi issiqlik almashinuvi. Biroq, o'rganilayotgan jarayonning o'ziga xos
xususiyati shundaki , plyonka hosil bo'lish jarayonining o'zi muhitning gaz
holatidan suyuq holatga o'tishi bilan yuzaga keladi. Bug'ning plyonkali
kondensatsiyasi nazariyasining mohiyati quyidagicha [3,4]. Bug 'harorati
to'yinganlik haroratidan past bo'lgan devor bilan aloqa qilganda t
n
, bug
'kondensatsiyalanadi, devor yuzasida plyonka hosil bo'ladi va uning harakat
rejimi laminar bo'lsa, u holda bug'ning kondensatsiyasi paytida chiqarilgan
issiqlik issiqlik o'tkazuvchanligi bilan qalinligi bo'ylab tarqaladi. Xuddi o'sha payt
Ilm fan taraqqiyotida raqamli iqtisodiyot va zamonaviy
ta'limning o'rni hamda rivojlanish omillari
3-To’plam 1-son Mart , 2025
228
Bu erda a
x - X
bo'limda sovutilgan devor yuzasida bug 'kondensatsiyasi paytida
issiqlik uzatish koeffitsienti
; l -
kondensatning issiqlik o'tkazuvchanlik
koeffitsienti; d
x - x
kesimidagi kondensat plyonkasi qalinligi
.
Birinchi uchta tenglamadan biz o'zimizga ma'lum bo'lgan mezonlarni
olamiz
va issiqlik balansi tenglamasidan
rdM = s M
1
dt ,
Bu erda rdM = dQ - bug'dan suyuqlikka kondensatsiya paytida o'tkaziladigan
issiqlikning elementar miqdori bug'ning miqdori dM ; dQ = cM
1
dt - suyuqlik M
1
massasi tomonidan qabul qilingan va uning haroratining dt ga oshishiga olib
keladigan issiqlikning elementar miqdori . Agar issiqlik balansi tenglamasini
o'xshashlik nazariyasi usullari yordamida qayta ishlasak , biz Kutateladze
mezonini olamiz K = r /
c
∆ t - fazaga o'tish, bu erda r - bug'lanish issiqligi;
c
-
kondensatning issiqlik sig'imi,
va ∆
t
= t
n
- t
sm
. Laminar rejimda suyuqlik harakatining tabiati tezlikka bog'liq
emasligi sababli, Re kriteriyasi tushib ketadi va mezon. bug 'kondensatsiyasi
paytida issiqlik uzatish tenglamasi shaklni oladi
Ilm fan taraqqiyotida raqamli iqtisodiyot va zamonaviy
ta'limning o'rni hamda rivojlanish omillari
3-To’plam 1-son Mart , 2025
229
Nu= ʄ( Ga; Pr ; K)= ph ( Ko ),
Bu erda Ko = Ga Pr K kondensatsiya mezoni deb ataladi.
Turli
suyuqliklar
bilan
o'tkazilgan
eksperimental
ma'lumotlarni
umumlashtirish natijasida bug 'kondensatsiyasi paytida o'rtacha issiqlik uzatish
koeffitsientini aniqlash uchun quyidagi hisoblash formulalari olingan:
H balandlikdagi vertikal devor yoki quvur,
bu tenglamalarda hal qiluvchi o'lcham ularning balandligi, gorizontal quvurlar
uchun esa - ularning diametri. Aniqlovchi harorat to'yinganlik harorati t
n
.
O'xshashlik mezonlarini muayyan muammolarni tavsiflash uchun eng qulay
shaklga keltirish uchun ularni birgalikda ko'rib chiqish orqali o'zgartirish
mumkin. Shunday qilib, suyuqlikning alohida zarrachalarining har xil zichligi
tufayli uning butun hajmini tashqi harakat manbai bilan harakatlantirmasdan sodir
bo'lgan harakatni o'rganayotganda, oqim tezligini o'lchash mumkin emas. Bunday
holda, ularni harakatning sababi bo'lgan suyuqlikning alohida zarrachalari
(qatlamlari) zichligidagi farqni o'z ichiga oladigan va oqim tezligini istisno
qiladigan yangi mezonni ajratib turadigan tarzda joylashtirish qulayroqdir.
Buning uchun Fr Re
2
ga va oqim zichliklarining nisbiy farqiga (r-r
0
)/r
0 ga
ko'paytiriladi,
bunda
r
va
r
0
suyuqlikning turli zarrachalari (qatlamlari) zichligidir:
U Arximed mezoni deb ataladi.
Va nihoyat, agar turli xil suyuqlik qatlamlarining zichliklari farq bo'lsa , tabiiy
konvektsiya
(R-A (T -
t
0 ) .
Bu
erda l = r 0
)
. Suyuqlikni
hajmli
kengaytirish
koeffitsientiga
Ilm fan taraqqiyotida raqamli iqtisodiyot va zamonaviy
ta'limning o'rni hamda rivojlanish omillari
3-To’plam 1-son Mart , 2025
230
muvofiq almashtirilishi mumkin . bular.
(r-r
0
)/r
0
= b∆ t . Ushbu qiymatni (14)
tenglamaga almashtirib, Grashof mezonini olamiz :
Gr = g l
3
b∆ t / v
2
(15 ) r mezon Gr suyuqlikning majburiy harakati bo'lmaganda inertial kuchlar va
ko'tarish kuchining tortishish nisbatini tavsiflaydi va erkin harakatni (tabiiy
konveksiya) tavsiflash uchun eng qulaydir.
Ma'lumki, ō l / a kompleksi Peclet mezoni deb ataladi:
ō l/a= Pe
(16)
issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti a = l/(cp) qiymatini kengaytirsak va Pe
kriteriyasi ifodasining payini va maxrajini oqimning ba'zi nuqtalari orasidagi
harorat farqi ∆ t bilan ko'paytirsak, u holda mezon quyidagi ko'rinishda taqdim
etilishi mumkin:
Undan Peclet mezonining jismoniy ma'nosi kelib chiqadi, ya'ni. Pe soni -
bu kosmosning bir nuqtasidan ikkinchisiga konveksiya orqali o'tkaziladigan
issiqlik oqimining zichligining issiqlik o'tkazuvchanligi bilan shu nuqtalar
o'rtasida o'tkaziladigan issiqlik oqimining zichligiga nisbati. Ma'lumki,
xarakteristikasi Pe mezoni bo'lgan konvektiv issiqlik uzatish, aniq ko'rsatilgan
ikkita issiqlik uzatish mexanizmining birgalikdagi harakatidir. Oqim tezligi ō ni
boshqa o'xshashlik mezonlariga allaqachon kiritilgan miqdor sifatida chiqarib
tashlash uchun Qayta mezonni o'zgartirish tavsiya etiladi ( masalan , Qayta ).
Buning uchun Re ni Re ga ajratamiz :
(18)
Ilm fan taraqqiyotida raqamli iqtisodiyot va zamonaviy
ta'limning o'rni hamda rivojlanish omillari
3-To’plam 1-son Mart , 2025
231
Olingan o'lchovsiz kompleks Prandtl mezoni deb ataladi: v / a = Pr .(19)
termofizik parametrlarni o'z ichiga olgan Prandtl mezoni suyuqliklarning fizik
xususiyatlarining konvektiv issiqlik uzatishga ta'sirini tavsiflaydi. Bunday
o'zgarish omillarining qiymatlarini almashtirib, biz olamiz.
a
/
l
/
/ l
/
= al / l =
idem .
Ushbu o'lchovsiz kompleks Nusselt mezoni deb ataladi:
a l/l=
Nu.
E'tibor bering, Nu mezoni issiqlik uzatish koeffitsienti a ni o'z ichiga oladi, bu
odatda konvektiv issiqlik almashinuvi jarayonlarini o'rganishda kerakli qiymatdir.
Shunday qilib, ikki yoki undan ortiq tizimning termal o'xshashligi bilan Pe (yoki
Pr ) mezonining tengligi, Nu sodir bo'ladi .
Konvektiv issiqlik uzatishning ba'zi muammolarida kompleks Stanton
mezonidan foydalaniladi :
Shuni esda tutish kerakki, termal o'xshashlikning zarur sharti ham gidrodinamik
o'xshashlikdir, ya'ni. issiqlik o'xshashligi ham Re (yoki Gr ), Eu ga teng bo'lsa ,
shunday qilib, issiqlik va massa almashinuvi amaliyotda keng qo'llaniladi,
ularning qonunlarining ahamiyati issiqlik va atom energetikasi, sanoat issiqlik
energetikasi, energetika, aviatsiya, astronavtika, raketasozlik va boshqalar uchun
birinchi darajali ahamiyatga ega.
Adabiyot:
1.
Lebedev A.N. "Ilmiy va texnik tadqiqotlarda modellashtirish ." - M.: Radio
Ilm fan taraqqiyotida raqamli iqtisodiyot va zamonaviy
ta'limning o'rni hamda rivojlanish omillari
3-To’plam 1-son Mart , 2025
232
va aloqa, 1989. 224 bet.
2.
Kutateladze S.S. "O'xshashlik tahlili va fizik modellar " - Novosibirsk:
Nauka, 1986. - 290 p.
3.
Tsvetkov F.F., Grigoryev B.A. " Issiqlik va massa uzatish ": Universitetlar
uchun darslik - M.: MEI nashriyoti, 2001 - 550 b.
4.
Issiqlik muhandisligi : V.N. Lukanina - M.: Oliy . Maktab, 2003-671 b.
