İSTİLİk energetikasi

MÜHAZİRƏ 15
Konvektiv istilik mübadiləsi
Istiliyin eyni zamanda istilikkeçirmə və konveksiya ilə daşınmasına konvektiv istilik mübadiləsi deyilir. Bu proses axında temperaturun paylanmasından, o isə öz növbəsində axında sürətlərin paylanmasından asılıdır.

Axmanın iki əsas rejimi olur: laminar və turbilent. Laminar rejimdə maye hissəcikləri kanalın divarlarına paralel hərəkət edir. Turbilent rejimdə isə hissəciklər ümumi irəliləmə hərəkətindən başqa axının eninə müxtəlif hərəkətlər edir, axında burulğanlar əmələ gəlir.

Sərhəd təbəqə axan özlülü və istilikkeçirən mayenin elə sahəsidir ki, o, kiçik qalınlığa malikdir və axının eninə böyük sürət və temperatur qradienti ilə xarakterizə olunur. Özlülük qüvvələrinin təsiri olduqca kiçik olan axın sahəsi sərhəd təbəqə adlanır. Sərhəd təbəqə aşağıdakı kimi əmələ gəlir. Səthin üzərindəki maye hissəcikləri səthə yapışaraq sürətləri sıfra bərabər olur. Bu təbəqə sonsuz kiçik qalınlığa malikdir. Özlülük qüvvələri səbəbindən yapışmış təbəqənin ətrafında tozmozlaşmış maye təbəqəsi əmələ gəlir. Bu təbəqə dinamiki sərhəd təbəqə adlanır.

x x_k olduqda turbilent sərhəd təbəqəsi əmələ gəlir. Səth ilə turbilent sərhəd təbəqəsi arasında laminar təbəqə yerləşir. Sərhəd təbəqənin qalınlığına bir çox amillər təsir edir: mayenin özlülüyü, səthin forma və ölçüləri, mayenin fiziki parametrləri.

Istilik və hidromexaniki hadisələrlə xarakterizə olunan konvektiv istilik mübadilə prosesi diferensial tənliklər sistemi ilə ifadə olunur. Həmin tənliklər vasitəsi ilə oxşarlıq kriteriyalar müəyyən edilir və təcrübədə alınan nəticələr kriterial tənliklər şəklində ümumiləşdirilir.