Metallurgik jarayonlarda issiqlik almashinuvi

Metallurgik jarayonlarda issiqlik almashinuvi

1. 
   Issiqlik va mаssaalmashuv jarayonlari.
   
2. 
   Erkin konveksiyada issiqlik almashinish.
   
3. 
   Massaalmashuv qonuniyatlari.
   
4. 
   Xulosa.
   
5. 
   Foydalanilgan adabiyotlar.
   

1. 
   Metallurgik jarayonlarda issiqlik va massaalmashuv fanining ahamiyati.
   

Metallurgiyada issiqlik xomashyosidan metall olishda, ulardan turli qotishmali mahsulotlar tayyorlashda asosiy omil bo‘lish bilan bir qatorda, shu mahsulotlarning tan narxini belgilashda asosiy omillardan biri bo‘lib hisoblanadi, chunki metallurgik jarayonlarni issiqlik bilan ta’minlash uchun juda katta miqdorda yoqilg‘i (tabiiy gaz, mazut, ko‘mir) va elektr energiyasini sarflashini talab etadi. Shunday ekan metallurgiyada issiqlik energiyasidan unumli foydalanish mutaxassisdan bir qator bilimlarni o‘rganishni talab etadi, bularga: metallurgiyada issiqlik bilan boradigan jarayonlar, issiqlik manbalari va ularni jarayonlar boradigan agregatlarga yetkazib berish, agregatlarda uglerodli yoqilg‘ilarning yonishi va elektr energiyasining issiqlik energiyasiga aylanishi issiqlik almashuvi, issiqlik sarfi, agregatlarda issiqlikga chidamli materiallar qo‘llanilishi va boshqalar kiradi Metallurgik nazariyaning muhim qismi kimyoviy kinetika bo’lib, u kimyoviy reakstiyalarni tezligini o’rganadigan ilmdir. Kimyoviy reakstiyalarni tezligi jarayonni haroratini, bosimini va miqdoriy o’zgarishini bog’laydigan umumiy kinetik qonuniyatdir.
2.Real jismlarda nurlanish qonuniyatlari.
Issiqlik nurlanishi jismlarning ichki energiyasini elektromagnit to‘lqinlar energiyasiga aylanishi natijasidir. Issiqlik nurlari boshqa jismga tushganda ular yutiladi va yana ichki energiyaga aylanadi. Bu nuriy issiqlik almashinishidir. Issiqlik nurlanishi elektromagnit to‘lqin kabi toʻlqin uzunligi  va tebranish chastotasi  bilan harakterlanadi. Bunda to‘lqinlar s = 3108m/s yorug‘lik tezligi bilan tarqaladi. Ushbu parametrlar quyidagicha bog‘langan:  = s/  Jism energiyasining asosiy miqdori  = 08 … 80mkm to‘lqin uzunligida nurlanadi. Shu nurlar issiqlik (infraqizil) nurlari deb ataladi. Issiqlik nurlaridan uzun to‘lqin uzunlikka ega to‘lqinlar yorug‘lik nurlaridir.
3.Jismlar va muhitlarning xossalari va tavsifi.

Ishchi jism gaz yoki bug' bo'lishi mumkin. O'zaro va atrof muhit bilan issiqlik almashinadigan jismlar majmuasiga termodinamik tizim deyiladi. Termodinamik tizim — ochiq, yopiq, yakkalangan va adiabatik bo‘lishi mumkin. Agar tizim boshqa tizimlar bilan energiya almasha olsa, ochiq termodinamik tizim (gaz-turbina qurilmasi), energiya almasha olmasa yopiq termodinamik tizim (ichki yonuv dvigatellari) deb yuritiladi. Istalgan termodinamik tizim uchun bir qancha fizik kattaliklar yig'indisi ko'rsatilgan bo‘ladi, shular orqali berilgan tizimni boshqa bir tizimdan aj rat ish hamda tizimdagi o ‘zgarishlarni tekshirish, tizim atrof muhit bilan o'zaro ta’sir etishini tekshirish mumkin boMadi. Bunday kattaliklar yig‘indisiga tizimning holati deyiladi. Ishchi jismning fizik holatini ifodalaydigan kattaliklar holat parametrlari deyiladi. Holat parametrlariga: mutlaq bosim, mutlaq harorat, solishtirma hajm, zichlik, ichki energiya, entalpiya, entropiya va boshqalar kiradi. Jismning holati o'zgarganda bosim, harorat va solishtirma hajm keskin o‘zgaruvchan parametrlar bo'lgani uchun ularni termik parametrlar deyiladi.Bosim. Sirtning birlik yuziga tik ta’sir etuvchi kuchga bosim deyiladi.

4.Erkin konveksiyada issiqlik almashinish.

Konveksiya (lotincha: convectio — keltirish, eltib berish) — 1) suyuqlik, gaz va sochiluvchan muhitlarda shu muhitdagi modda oqimi orqali issiqlikning koʻchishi. Tabiiy (erkin) va majburiy xillari mavjud. Tabiiy K. ogʻirlik kuchi maydonidagi oquvchi yoki sochiluvchan moddalar notekis qizdirilganda vujudga keladi. Kuchliroq qizdirilgan moddaning zichligi kamroq boʻladi va Arximed kuchi GʻL = Dr- V taʼsirida kamroq qizdirilgan moddaga nisbatan koʻchadi, bu yerda Dr — qizdirilgan modda va atrof muhit zichliklari farqi, V — qizdirilgan modda hajmi. K. yoʻnalishi ogʻirlik kuchi yoʻnalishiga teskari boʻladi. K. modda temperaturasini tenglashtirishga olib keladi.

5.Issiqlik tashuvchilardagi majburiy harakatlanayotgan konvektiv issiqlik almashinuvi.
Majburiy K.da modda koʻchishi, asosan, biror qurilma (nasos, aralashtirgich va boshqalar) taʼsirida sodir boʻladi. Bu yerda issiqlik koʻchishi jadalligi faqat yuqorida aytilgan omillarga emas, balki moddaning majburiy harakati tezligiga ham bogʻliq; Oqimlar ikki turga ajratiladi:

Ajralmas oqim – oqib о‘tadigan sirtdan ajralmaydigan.О‘zgarmas kesimli kanal ichidagi oqim, yassi plastinkalarni va quvurlarni bо‘ylama aylanib о‘tish oqimlari ajralmas oqimga misollar bо‘lib xisoblanadi.2) Ajraladigan oqim – agar tizimda burilishlar,kesimning keskin о‘zgarishi, egriligi katta bо‘lgan sirtlar uchrasa xosil bо‘ladi. Oqimning ajralish joylarida turg‘unli soxalar, teskari oqimlar va uyurmalar paydo bо‘ladi.

6.Issiqlik va mаssaalmashuv jarayonlari.
Issiqlik almashuv jarayoni – fizik-kimyoviy o‘zgarishlarga duch kelgan materiallarga issiqlik berish yoki undan ajratishdan iboratdir, bunda sistemaning energetik tizimi o‘zgarishi ro‘y beradi.
7.Termodinamika tushunchasi. Ikki komponentli tizim tushunchasi.
zamonaviy metallurgik ishlab chiqarishda turli xil samarali texnologik jarayonlarni, masalan, avtogen jarayonlar, yuqori tozalikka ega bo‘lgan metallar va qotishmalar ajratib olish, “kovsh – pech” texnologiyasi, vakuumlash va shu kabi samarali texnologiyalarni ishlab chiqarishga joriy etishning oqilona yo‘llarini topishda nazariy bilimlardan biri – bu metallurgik jarayonlarning termodinamikasidir. Termodinamikaning boshlang‘ich tushunchalaridan biri – bu sistemadir. Sistemalar tarkibiy qismlarining agregat holatiga ko‘ra gomogen va geterogen sistemalarga bo‘linadi. Agar sistema bir xil agregat holatdagi moddalar (faqat gazsimon moddalar, faqat qattiq yoki faqat suyuq) moddalardan iborat bo‘lsa gomogen (bir jinsli) sistema deyiladi. Agar turli agregat holatdagi moddalar (gaz-suyuq, qattiq-suyuq, qattiq-gaz) dan iborat bo‘lsa, geterogen sistema deyiladi. NaCl ning suvdagi eritmasida ikkita komponent bor.

8.Termodiffuziya. Molekulyar diffuziya. Aralashmalar konsentratsiyasi.

Eritma konsentratsiyasining ifodalanlshi. Og'irlik yoki hajm birli- gida olingan eritmada erigan moddaning miqdori