Гидродинамика и тепломассообмен презентация

Содержание

Литература П.Л.Кириллов, Г.П.Богословская ТЕПЛОМАССООБМЕН В ЯДЕРНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ, 1-е и 2-е издания П.Л. Кириллов, Ю.С.Юрьев, В.П.Бобков СПРАВОЧНИК ПО ТЕПЛОГИДРАВЛИЧЕСКИМ РАСЧЕТАМ Б.С.Петухов, Л.Г.Генин,

Слайд 1

ГИДРОДИНАМИКА И ТЕПЛОМАССООБМЕН


Богословская Галина Павловна

Слайд 2Литература





П.Л.Кириллов, Г.П.Богословская
ТЕПЛОМАССООБМЕН В ЯДЕРНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ, 1-е и 2-е издания

П.Л.

Кириллов, Ю.С.Юрьев, В.П.Бобков
СПРАВОЧНИК ПО ТЕПЛОГИДРАВЛИЧЕСКИМ РАСЧЕТАМ

Б.С.Петухов, Л.Г.Генин, С.А.Ковалев
ТЕПЛОМАССООБМЕН В ЯДЕРНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

П.Л.Кириллов
СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ ЯДЕРНОЙ ТЕХНИКИ

В.П.Исаченко, В.А.Осипова, А.С.Сукомел
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА

Слайд 3Программа курса







Слайд 4Структура курса





1 Физические основы процессов переноса тепла и массы

2 Тепловыделение в ядерных реакторах
3 Теплопроводность при стационарных процессах
4 Нестационарные процессы теплопроводности
5 Конвективный тепло-массообмен в однофазных средах
6 Процессы диффузии


7 Конденсация
8 Кипение
9 Гидродинамика и теплообмен двухфазных потоков
10 Кризисы теплообмена при кипении в каналах
11 Теплообмен излучением
12 Сложный теплообмен
13 Принципы расчетов активных зон ядерных реакторов
14 Особенности процессов теплообмена в различных режимах работы реактора
15 Процессы теплообмена при аварийных ситуациях
16 Основы расчета теплообменников и парогенераторов

Слайд 5Первый закон термодинамики – показывает в каких количествах один вид энергии

переходит в другой






для замкнутой системы


Q – количество тепла, Вт A - работа, произведенная в единицу времени, Вт U - внутренняя энергия системы, Дж τ - время, сек

Слайд 6Первый закон термодинамики





изохорный процесс V=const


изобарный процесс Р=const
- теплоемкость при постоянном объеме,

Дж/(кг.К)

теплоемкость при постоянном давлении, Дж/(кг.К)

Если жидкость несжимаема


А - работа

Слайд 7Первый закон термодинамики







энтальпия
энтропия

Слайд 8Второй закон термодинамики – указывает направление переноса тепла







Если в среде возникла

разность температур, то энергия переносится из области высокой температуры в область низкой температуры.

Слайд 9Основные понятия





Теория теплообмена дополняет первый и второй законы термодинамики и дает

возможность найти скорости переноса тепла в средах, которые рассматриваются как сплошные (не имеющие структуры)

Феноменологический метод - упрощение, связанное с представлением о среде, как о непрерывном веществе без какой либо структуры

Слайд 10Основные понятия





При соприкосновении двух тел (сред), имеющих разную температуру, происходит обмен

энергией (теплом).
Перенос тепла часто сопровождается переносом массы

теплообмен

тепло – массо - обмен

Три механизма теплообмена:

теплопроводность;
конвективный теплообмен;
тепловое излучение

Слайд 11Основные понятия





теплопроводность – перенос тепла посредством передачи энергии теплового движения частиц

в среде;

в газах - диффузия молекул и атомов,
в жидкостях и твёрдых телах-неметаллах –упругие волны.
металлах - диффузия свободных электронов, роль упругих колебаний кристаллической решётки второстепенна.

Слайд 12Основные понятия





Конвективный теплообмен – перенос тепла при перемещении среды в пространстве.


При этом перенос теплоты осуществляется одновременно конвекцией и теплопроводностью.

Слайд 13Основные понятия





тепловое излучение – распространение энергии электромагнитными волнами

Электромагнитные волны -

электромагнитные возмущения, распространяющиеся в вакууме со скоростью света с=2,9979×108м/с.

При поглощении электромагнитных волн какими-либо другими телами они вновь превращаются в энергию теплового движения молекул.

Слайд 14

Аналогия трех механизмов переноса
2 – перенос через неподвижную среду

(теплопроводность)

1 – перенос тепла без участия среды (тепловое излучение в вакууме)

3 – перенос при перемещении среды (конвективный теплообмен)

Слайд 15Основные понятия





.
Температурное поле
- совокупность значений температуры в точках

исследуемой области

стационарное

нестационарное

- совокупность точек пространства, имеющих одинаковую температуру

2. Изотермическая поверхность

3. Градиент температуры

i, j, k – единичные векторы

Слайд 16Основные понятия




4. Количество тепла Q, Вт
5. Плотность теплового

потока

Вт/м2

Q

6. Линейный тепловой поток:

, Вт/м

Слайд 17Основные понятия






7. Объемное тепловыделение,
интенсивность внутренних источников тепла
, Вт/м3
пропускается

ток
изготовлен из
делящегося материала

Слайд 18Основные понятия





8. Закон Фурье (процесс теплопроводности):


скорость распространения тепла бесконечна
λ

- коэффициент теплопроводности, Вт/(м К), физическое свойство среды, характеризует способность тела проводить тепло

cледствие 2-го начала термодинамики (разные направления теплового потока и градиента t)

Wq >>Wt

Wq - скорость распространения тепла;
Wt - скорость изменения температуры


grad t

Слайд 19Основные понятия





Атомный взрыв: Wq




с, - теплоемкость среды, Дж/кгК;
ρ - плотность среды, кг/м3;
τ - время

Если τr <<1, то получаем классическое уравнение Фурье


τr - время релаксации

температуропроводность, м2/с
скорость изменения температуры в теле

Слайд 20Основные понятия





9. Закон Ньютона - Рихмана (конвективный теплообмен):

Теплоотдача (конвективный теплообмен) -

процесс переноса тепла от охлаждаемой поверхности к теплоносителю (жидкость или газ) или от теплоносителя к нагреваемой поверхности

F - поверхность тела,
tw – температуры стенки, tf – температуры теплоносителя,

α - коэффициент теплообмена (теплоотдачи), Вт/(м2.К)


Слайд 21Основные понятия




10. Теплопередача - перенос тепла от одного (греющего) теплоносителя к

другому (нагреваемому) через твердую стенку

I
Конв

II
Теплопров

III
Конв

α1

α2

Термические сопротивления




δ, λ

Слайд 22

Основные понятия







полное термическое сопротивление
конвективное со стороны 1
кондуктивное (стенки)
конвективное со стороны 2
коэффициент

теплопередачи

Вт/(м2К)

Термические сопротивления

k численно равен плотности теплового потока, передаваемого через стенку при температурном напоре равном одному градусу.

Слайд 23

Основные понятия









Слайд 24Электро-тепловая аналогия




Закон Ома для участка электрической цепи
Аналогия:

Слайд 25

Многослойная плоская стенка







плотность теплового потока
разность температур в слое
Полное термическое сопротивление
T1
T2


T

T1, T2 – температуры на стенки

дерево

металл

бетон



Слайд 26Греческий алфавит

Похожие презентации

Электротехника и электроника. Спектральный метод анализа электрических цепей. (Лекция 9) 378
Термодинамические потенциалы. Общие условия равновесия 490
Теплотехнология. Приемники энергии 263
Тиск твердих тіл 345
Тема 3. Фізичні властивості гірських порід 1044
Единицы измерения физических величин 521

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика