Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Количественная оценка теплоты при изменении агрегатного состояния вещества



В природе встречаются среды, в которых при изменении их агрегатного состояния происходит либо поглощение теплоты, либо ее выделение. К таким средам, в первую очередь следует отнести воду, снег, пар, мерзлый грунт.

Так, например, процессы испарения воды, возгонки льда и снега, таяния снега, льда и мерзлого грунта сопровождаются поглощением теплоты, а обратные процессы — замерзание воды, конденсация и сублимация водяного пара — выделением теплоты. При переходе воды в пар поглощается теплота в количестве 2500 кДж/кг, а при обратном процессе — конденсации — выделяется такое же количество теплоты. При переходе воды в лед выделяется 334 кДж/кг, а при обратном процессе — плавлении льда — поглощается такое же количество теплоты.

В теории теплопередачи случай, когда происходит выделение теплоты рассматриваемой средой в окружающее ее пространство, принято называть источником, а случай, когда происходит поглощение теплоты этой среды из окружающего пространства,— стоком. Количество теплоты характеризуется интенсивностью тепловыделения или теплопоглощения и зависит от мощности источников и стоков.

1. Количественная оценка теплообмена при испарении воды. Количество теплоты, теряемой водой при ее испарении (теплоотдача в атмосферу) или приобретаемой при конденсации, в расчете на единицу площади поверхности, определяется по формуле

Qи = LиrE, (3.22)

где Qи в Вт/м2, Lи — удельная теплота испарения (для практических целей в диапазоне температуры воды от 0 до 30°С ее принимают приблизительно равной 2500 кДж/кг.) (теплота конденсации) воды, r — плотность воды, Е — слой испарившейся (сконденсировавшейся) воды в единицу времени, м/ч.

Количество теплоты, теряемое водой при испарении, определяемом, например, по формуле Б.Д.Зайкова, с использованием выражения (3.22) можно оценить следующим образом:

Qи = 4,1 (1 + 0,72w2)(e0 - e2), (3.23)

где w2 скорость ветра на высоте 2 м над поверхностью воды, e0 — давление насыщенного водяного пара в воздухе при температуре испаряющей поверхности, e2 — парциальное давление водяного пара на высоте 2 м.

2. Количественная оценка теплообмена при замерзании воды. Количество теплоты, выделяемой объемом воды с единичной площадью поверхности в окружающую среду при ее замерзании или приобретаемой из окружающей среды при обратном процессе, т. е. плавлении льда и снега, определяется по формуле

Qкр = Lкрrh, (3.24)

где Qкр в Вт/м2; Lкр — удельная теплота кристаллизации воды (удельная теплота плавления льда — Lпл); r — плотность воды; h — слой кристаллизующейся воды в единицу времени, м/ч.




Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.