هدایت حرارتی کم آب. هدایت حرارتی آب. عمل مکانیکی آب

تئوری‌های پدیده‌های حمل و نقل بر اساس روش آماری گیبس، وظیفه به دست آوردن معادلات جنبشی را برای خود تعیین می‌کنند که از آن‌ها می‌توان شکل خاصی از توابع توزیع غیرتعادلی را یافت. فرض بر این است که تابع توزیع غیرتعادلی سیستم شکل شبه تعادلی دارد و دما، چگالی تعداد ذرات و سرعت متوسط ​​آنها به

مختصات فضا-زمان همبستگی برخوردهای متوالی با در نظر گرفتن نه تنها برخوردهای سخت (ناشی از دفع)، بلکه به اصطلاح برخوردهای نرم (ناشی از جاذبه) حاصل می شود که در نتیجه ذرات در امتداد مسیرهای منحنی حرکت می کنند.

شناخته شده ترین روش کرک وود است که در آن ضربات نرم ضریب اصطکاک را تعیین می کند. به گفته انیشتین - اسمولوچوفسکی، ضریب اصطکاک

که در آن ثابت بولتزمن، T دمای مطلق و ضریب خود انتشار است.

همبستگی برهمکنش ذرات اطراف با یک ذره معین با توجه به کرک‌وود در یک زمان مشخص انجام می‌شود، پس از آن نیروهای وارد بر ذره از ذرات دیگر غیرهمبسته در نظر گرفته می‌شوند کمتر از زمان استراحت مشخصه ویژگی های ماکروسکوپی ماده باشد.

برای ضریب هدایت حرارتی، کرکوود عبارت زیر را به دست می آورد

که در آن تعداد ذرات در واحد حجم، تابع توزیع تعادل شعاعی ذرات، و پتانسیل نیروهای جفت است.

علاوه بر این، برای محاسبه No با استفاده از این فرمول، لازم است نه تنها مشتقات آن را با دقت زیادی دانست، بلکه (که به خودی خود یک مسئله عملاً حل نشدنی در حال حاضر است) اخیراً نشان داده شده است که ضرایب جنبشی را نمی توان مستقیماً بسط داد. همانطور که کرکوود می گوید به یک سری در درجه چگالی تبدیل می شود، اما لازم است از تجزیه پیچیده تری استفاده شود. این به دلیل نیاز به در نظر گرفتن برخوردهای مکرر ذرات مرتبط است

نتیجه برخوردهای قبلی با ذرات دیگر. در ارتباط با این دشواری ها، توسل به روش های تحقیق مدلی ضروری است.

در میان کارهای مدل‌سازی، مواردی که بر اساس ایده‌هایی در مورد ماهیت حرکت حرارتی در مایعات، که در آن‌ها انتقال حرارت از طریق نوسانات بیش‌آکوستیک محیط (فونون‌ها) تعیین می‌شود، مورد توجه است. این رویکرد ماهیت جمعی حرکت مولکول ها در یک مایع را در نظر می گیرد. در این حالت هدایت حرارتی K به عنوان مثال به صورت زیر تعیین می شود (فرمول ساکیادیس و کوتس)

سرعت فراصوت کجاست ظرفیت گرمایی در فشار ثابت، فاصله متوسط ​​بین مولکول ها، چگالی.

علاوه بر رویکرد مدل، روابط نیمه تجربی نیز برای هدایت حرارتی وجود دارد (فیلیپوف،

هدایت حرارتی تقریباً 5 برابر کمتر از هدایت حرارتی است (جدول 43). تتراکلرید کربن یک مایع معمولی است که مانند سایر مایعات، سرعت صوت با افزایش دما کاهش می یابد، هدایت حرارتی کاهش می یابد و ظرفیت گرمایی افزایش می یابد. برای آب در دمای پایین برعکس است. ماهیت تغییر در همه این خواص در آب شبیه به ماهیت تغییر آنها برای مواد معمولی در حالت گاز است. در واقع رسانایی حرارتی گاز با افزایش دما افزایش می یابد

سرعت متوسط ​​مولکول ها، ظرفیت گرمایی و میانگین مسیر آزاد).

به عنوان مثال، در زیر وابستگی رسانایی گرمایی هوا در فشار اتمسفر برای تعدادی دما آورده شده است.

تغییر در هدایت حرارتی در طول ذوب یخ I و تغییر بیشتر در T با افزایش دمای آب مایع در شکل نشان داده شده است. 57، که از آن می توان مشاهده کرد که هدایت حرارتی هنگام ذوب یخ I تقریباً کاهش می یابد

جدول 43 (به اسکن مراجعه کنید) وابستگی دمایی رسانایی حرارتی آب و تتراکلرید کربن

4 دفعه. مطالعه تغییرات رسانایی حرارتی آب فوق سرد تا 40- درجه سانتیگراد نشان می دهد که آب فوق خنک در دمای 0 درجه سانتیگراد هیچ ویژگی ندارد (جدول 43). برای نشان دادن رفتار دمایی عادی هدایت حرارتی، وابستگی هدایت حرارتی به دما ارائه شده است. هدایت حرارتی با افزایش دما به طور یکنواخت کاهش می یابد.

همه مایعات معمولی با افزایش فشار، علامت تغییر هدایت حرارتی را با دما تغییر می دهند. برای دسته بزرگی از مایعات، این تغییر در فشار رخ می دهد. هدایت حرارتی آب ماهیت وابستگی به دما را تحت فشار تغییر نمی دهد. مقدار نسبی افزایش هدایت حرارتی آب در فشار 50-٪ است در حالی که برای

برای سایر مایعات عادی این افزایش در همان فشار است (شکل 58).

وابستگی K به فشار آب در شکل نشان داده شده است. 58. چنین افزایش نسبی کوچکی در هدایت حرارتی آب با افزایش فشار با تراکم پذیری کم آب در مقایسه با سایر مایعات همراه است که با ماهیت نیروهای برهمکنش بین مولکولی تعیین می شود.

برنج. 57. وابستگی هدایت حرارتی آب به دما

برنج. 58. وابستگی دمایی هدایت حرارتی و روغن سیلیکون برای تعدادی از فشارها

رسانایی حرارتی آب خاصیتی است که همه ما، بدون شک، اغلب در زندگی روزمره از آن استفاده می کنیم.

قبلاً در مقاله خود به طور خلاصه در مورد این ملک نوشته ایم. خواص شیمیایی و فیزیکی آب در حالت مایع →، در این مطالب به تعریف دقیق تری می پردازیم.

ابتدا بیایید به معنای اصطلاح هدایت حرارتی به طور کلی نگاه کنیم.

هدایت حرارتی است ...

راهنمای مترجم فنی

رسانایی حرارتی انتقال حرارتی است که در آن انتقال گرما در یک محیط گرم شده نابرابر دارای ویژگی اتمی - مولکولی است.

[فرهنگ اصطلاحات ساخت و ساز به 12 زبان (VNIIIS Gosstroy اتحاد جماهیر شوروی)]

هدایت حرارتی - توانایی یک ماده برای انتقال جریان گرما

[ST SEV 5063-85]

راهنمای مترجم فنی

فرهنگ توضیحی اوشاکوف

هدایت حرارتی، هدایت حرارتی، بسیاری از. نه، زن (فیزیکی) - خاصیت اجسام برای توزیع گرما از قسمتهای گرمتر به قسمتهایی که گرمتر می شوند.

فرهنگ لغت توضیحی اوشاکوف. D.N. اوشاکوف. 1935-1940

فرهنگ لغت دایره المعارفی بزرگ

رسانایی حرارتی انتقال انرژی از نواحی گرم‌تر بدن به مناطقی که حرارت کمتری دارند در نتیجه حرکت حرارتی و برهمکنش ذرات تشکیل‌دهنده آن است. منجر به یکسان شدن دمای بدن می شود. به طور معمول، مقدار انرژی منتقل شده، که به عنوان چگالی شار حرارتی تعریف می شود، متناسب با گرادیان دما است (قانون فوریه). ضریب تناسب را ضریب هدایت حرارتی می نامند.

فرهنگ لغت بزرگ دایره المعارفی. 2000

هدایت حرارتی آب

برای درک جامع تر از تصویر کلی، اجازه دهید به چند واقعیت توجه کنیم:

  • هدایت حرارتی هوا تقریباً 28 برابر کمتر از هدایت حرارتی آب است.
  • هدایت حرارتی روغن تقریباً 5 برابر کمتر از آب است.
  • با افزایش فشار، هدایت حرارتی افزایش می یابد.
  • در بیشتر موارد، با افزایش دما، هدایت حرارتی محلول‌های با غلظت ضعیف نمک‌ها، قلیاها و اسیدها نیز افزایش می‌یابد.

به عنوان مثال، ما دینامیک تغییرات هدایت حرارتی آب را بسته به دما در فشار 1 بار ارائه می دهیم:

0 درجه سانتیگراد - 0.569 W/(m deg)؛
10 درجه سانتیگراد - 0.588 W/(m deg)؛
20 درجه سانتیگراد - 0.603 W/(m deg)؛
30 درجه سانتیگراد - 0.617 W/(m deg)؛
40 درجه سانتیگراد - 0.630 W/(m deg)؛
50 درجه سانتیگراد - 0.643 W/(m deg)؛
60 درجه سانتیگراد - 0.653 W/(m deg)؛
70 درجه سانتیگراد - 0.662 W/(m deg)؛
80 درجه سانتیگراد - 0.669 W/(m deg)؛
90 درجه سانتیگراد - 0.675 W/(m deg)؛

100 درجه سانتیگراد - 0.0245 W/(m deg)؛
110 درجه سانتیگراد - 0.0252 W/(m deg)؛
120 درجه سانتیگراد - 0.026 W/(m deg)؛
130 درجه سانتیگراد - 0.0269 W/(m deg)؛
140 درجه سانتیگراد - 0.0277 W/(m deg)؛
150 درجه سانتیگراد - 0.0286 W/(m deg)؛
160 درجه سانتیگراد - 0.0295 W/(m deg)؛
170 درجه سانتیگراد - 0.0304 وات / (متر درجه)؛
180 درجه سانتیگراد - 0.0313 W/(m deg).

با این حال، رسانایی حرارتی، مانند سایر موارد، یک ویژگی بسیار مهم آب برای همه ما است. به عنوان مثال، ما اغلب، بدون اینکه بدانیم، از آن در زندگی روزمره استفاده می کنیم - از آب برای خنک کردن سریع اجسام گرم شده و از یک پد گرم کننده برای جمع آوری گرما و ذخیره آن استفاده می کنیم.

محتویات بخش

رسانایی حرارتی ناشی از حرکات محلی عناصر ریزساختاری وابسته به دما است. در مایعات و گازها، حرکات ریزساختاری حرکات مولکولی تصادفی هستند که با افزایش دما، شدت آن افزایش می یابد. در فلزات جامد در دمای متوسط، انتقال حرارت به دلیل حرکت الکترون های آزاد اتفاق می افتد. در جامدات غیرفلزی، رسانایی حرارتی توسط امواج صوتی الاستیک که در نتیجه جابجایی همه مولکول‌ها و همه اتم‌ها از موقعیت‌های تعادلشان تشکیل می‌شوند، انجام می‌شود. یکسان سازی دما به دلیل هدایت حرارتی به عنوان انتقالی به توزیع تصادفی امواج همپوشانی درک می شود که در آن توزیع انرژی ارتعاش در سراسر بدن یکنواخت است. تحت شرایط عملی، هدایت حرارتی در خالص ترین شکل آن در جامدات مشاهده می شود.

نظریه هدایت حرارتی بر اساس قانون فوریه است که انتقال گرما در یک جسم را به حالت دمایی در مجاورت مکان مورد نظر مرتبط می کند - به صورت زیر بیان می شود:

dQ/dτ= - λF*dt/dl،

جایی که: dQ/dτ – نرخ انتقال حرارت (مقدار گرما در واحد زمان)؛ F - سطح مقطع نرمال به جهت جریان گرما. dt/dl – تغییر دما در جهت جریان گرما، یعنی. گرادیان دما

ضریب λ بر حسب W/m⋅K (kcal/m⋅hour⋅deg) بیان می‌شود که ضریب هدایت حرارتی نامیده می‌شود، این ضریب به خواص فیزیکی و شیمیایی ماده و دمای ماده بستگی دارد. ضریب λ نشان می دهد که در هر ساعت چقدر گرما از ماده ای با سطح 1 متر مربع، ضخامت 1 متر در اختلاف دمای 1 درجه جریان می یابد. روی میز 7.15; جدول 7.16 مقادیر ضرایب هدایت حرارتی فلزات، هوا، بخار آب و آب را در دماهای مختلف نشان می دهد. رسانایی حرارتی دیرگدازها و مواد عایق حرارتی، به بخش 10 مراجعه کنید.

هوا تقریباً 100 برابر کمتر از جامدات گرما را هدایت می کند. آب تقریباً 25 برابر بیشتر از هوا گرما را هدایت می کند. مواد مرطوب گرما را بهتر از مواد خشک هدایت می کنند. وجود ناخالصی ها، به ویژه در فلزات، می تواند باعث تغییر در هدایت حرارتی 50-75٪ شود.

هدایت حرارتی ثابت هدایت حرارتی ثابت نامیده می شود اگر اختلاف دمایی Δt که باعث آن شده است بدون تغییر باقی بماند.

مقدار گرمای Q عبور داده شده از ماده (دیوار) توسط هدایت حرارتی به ضخامت ماده (دیوار) بستگی دارد - S, m. اختلاف دما ∆t,°С; سطح - F, m 2 و با معادله تعیین می شود:

Q = λ (t 1 - t 2) / S، W (کیلو کالری / ساعت).

ضریب انتقال حرارت در اینجا برابر با λ/S خواهد بود، یعنی. با ضریب هدایت حرارتی λ نسبت مستقیم و با ضخامت دیواره - S نسبت معکوس دارد.

هدایت حرارتی ناپایدار رسانایی گرمایی در صورتی غیر ثابت نامیده می شود که اختلاف دمایی Δt که باعث آن می شود مقدار متغیر باشد.

نرخ گرمایش جامدات با ضریب هدایت حرارتی ماده ë نسبت مستقیم و با ظرفیت گرمایی حجمی Cρ نسبت معکوس دارد که ظرفیت ذخیره سازی را مشخص می کند که نسبت آن ضریب انتشار حرارتی نامیده می شود:

a = λ/Cρ، m 2 / ساعت.

برای فرآیندهای هدایت حرارتی غیر ثابت، ضریب انتشار حرارتی "a" همان مقدار ضریب هدایت حرارتی "λ" در حالت انتقال حرارت ثابت است.

مدت زمان گرمایش دیوار را می توان با دقت کافی برای محاسبات فنی با استفاده از فرمول Grum-Grzhimailo تعیین کرد:

τ ≈ 0.35 S 2 / a، ساعت، که در آن: S - ضخامت دیوار. a ضریب نفوذ حرارتی است (برای خاک نسوز 0.0015-0.0025 متر مربع در ساعت).

مدت زمان گرمایش بنایی از آجرهای نسوز نسوز: τ ≈ 175 ⋅ S 2، ساعت.

عمق حرارت یک دیوار با هر ضخامت و با هر تغییر در دمای سطح را می توان با فرمول تعیین کرد:

S PR = 0.17 ⋅ 10 -3 تن P.SR ⋅ √τ، m،

جایی که: t P.SR - میانگین دمای سطح در طول دوره گرمایش بر حسب درجه سانتی گراد.

اگر S PR بزرگتر از ضخامت ماده (دیوار) S باشد، در این صورت یک فرآیند ثابت رخ می دهد. اگر S PR< S, то количество тепла, аккумулированное стенкой Q АКК. можно определить по формуле Грум-Гржимайло:

Q ACC. = 0.56 ⋅ t POV. √t P.SR ⋅ τ، kcal/m 2 ⋅ دوره.

Q ACC. = 2.345 ⋅ t POV. √t P.SR ⋅ τ، kJ/m 2 ⋅ دوره.

اینجا t POV. - دمای سطح دیوار در درجه سانتیگراد در پایان دوره گرمایش؛ τ – ساعت.

جدول 7.15.رسانایی حرارتی فلزات، مقادیر ë بر حسب W/m ⋅ K (kcal/m ⋅ h ⋅ deg) داده شده است.
فلزات و آلیاژها درجه حرارت نقطه ذوب، °С دما، درجه سانتی گراد
0 100 200 300 400 500
1 2 3 4 5 6 7 8
آلومینیوم 659 202,4 (174) 204,7 (176) 214,6 (184,5) 230,3 (198) 248,9 (214) -
اهن 1535 60,5 (52,0) 55,2 (47,5) 51,8 (44,5) 48,4 (41,6) 45,0 (38,7) 39,8 (34,2)
برنج 940 96,8 (83,2) 103,8 (89,2) 108,9 (93,6) 114,0 (98,0) 115,5 (99,3) -
فلز مس 1080 387,3 (333) 376,8 (324) 372,2 (320) 366,4 (315) 508,6 (312) 358,2 (308)
نیکل 1450 62,2 (53,5) 58,5 (50,3) 57,0 (49) 55,2 (47,5) - -
قلع 231 62,2 (53,5) 58,5 (50,3) 57,0 (49) - - -
رهبری 327 34,5 (29,7) 34,5 (29,7) 32,9 (28,3) 31,2 (26,8) - -
نقره 960 418,7 (360) 411,7 (354) - - - -
1 2 3 4 5 6 7 8
فولاد (1%C) 1500 - 44,9 (38,6) 44,9 (38,6) 43,3 (37,2) 39,8 (34,2) 38,0 (32,7)
تانتالیوم 2900 55,2 (47,5) - - - - -
فلز روی 419 112,2 (96,5) 110,5 (95,0) 107,1 (92,1) 101,9 (87,6) 93,4 (80,3) -
چدن 1200 50,1 (43,1) 48,4 (41,6) - - - -
چدن با سیلیکون بالا 1260 51,9 (44,6) - - - - -
بیسموت 271,3 8,1 (7,0) 6,7 (5,8) - - - -
طلا 1063 291,9 (251,0) 294,2 (253,0) - - - -
کادمیوم 320,9 93,0 (80,0) 90,5 (77,8) - - - -
منیزیم 651 159,3 (137) - - - - -
پلاتین 1769,3 69,5 (59,8) 72,4 (62,3) - - - -
سیاره تیر - 38,87 6,2 (5,35) 9,87 (8,33) - - - -
آنتیموان 630,5 18,4 (15,8) 16,7 (14,4) - - - -
کنستانتان (60% مس + 40% نیکل) 22,7 (19,5) 26,7 (23,0) - - - -
منگانین (84% مس + 4% نیکل + + 12% منگنز) 22,1 (19,0) 26,3 (22,6) - - - -
نیکل نقره 29,1 (25,0) 37,2 (32,0) - - - -
جدول 7.16.ضرایب هدایت حرارتی هوا، بخار آب و آب، W/m ⋅ K (kcal/m ⋅h ⋅ deg)
چهار شنبه درجه حرارت درجه سانتی گراد
0 100 200 300 500
هوا 0,0237 (0,0204) 0,03 (0,0259) 0,0365 (0,0314) 0,0420 (0,0361) 0,0526 (0,0452)
بخار آب - 0,0234 (0,0201) 0,03 (0,0258) 0,0366 (0,0315) -
0 20 30 70 100
اب 0,558 (0,48) 0,597 (0,513) 0,644 (0,554) 0,663 (0,57) 0,682 (0,586)

برای تعیین اتلاف حرارت از طریق دیواره‌های کوره، از طریق دیواره‌های بدون محافظ دیگ و برای تعیین دمای سطح بیرونی، از نمودارها و نمودارها استفاده می‌شود، به پیوست‌ها مراجعه کنید.

هنجارهای اتلاف حرارت و حداکثر ضخامت عایق حرارتی در جدول 7.17 آورده شده است. 7.18; 7.19.

جدول 7.17.محدود کردن ضخامت عایق حرارتی برای خطوط لوله در داخل و خارج از منزل جدول 7.18.ضخامت های عایق حرارتی برای لوله های حرارتی آب که در کانال های غیرقابل عبور گذاشته شده اند را محدود کنید جدول 7.19.هنجارهای اتلاف حرارت توسط سطوح عایق شده در داخل محوطه نیروگاه با دمای هوای طراحی 25 درجه سانتی گراد، W/m
قطر بیرونی لوله، میلی متر دمای مایع خنک کننده، درجه سانتیگراد قطر بیرونی لوله، میلی متر
50 75 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
12 14 15 16 17 19 26 31 19 23 26 28 30 32 38 47 27 33 36 38 43 45 52 62 35 41 46 50 57 61 68 76 43 50 57 62 68 72 79 88 58 68 76 84 91 95 105 117 74 86 98 105 115 122 130 146 90 105 119 126 140 147 159 177 105 122 138 149 164 173 186 205 121 139 158 169 188 198 212 234 136 158 170 192 218 225 238 263 152 175 199 213 236 250 264 291 168 194 221 235 262 275 291 331 183 213 242 255 285 300 318 349 20 32 48 57 76 89 108 133
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
36 40 44 49 52 58 62 70 77 95 110 128 157 174 244 308 337 58 52 58 60 69 76 81 87 96 105 128 145 168 192 221 303 372 425 68 70 77 81 91 99 107 114 127 139 163 186 209 238 262 349 431 447 76 84 93 99 110 121 130 139 155 169 198 221 256 279 308 407 500 570 85 98 108 116 129 142 152 163 180 198 227 256 279 320 349 465 580 630 93 130 144 154 166 186 204 221 238 256 294 325 366 400 430 582 700 768 110 163 178 192 213 233 254 273 294 314 360 395 448 483 523 680 837 907 127 193 212 228 254 279 303 326 353 379 430 470 518 558 610 790 965 1045 144 213 247 264 295 324 349 374 406 435 495 547 600 645 700 910 1090 1190 160 256 282 302 336 369 400 430 465 500 565 616 675 727 780 998 1230 1340 178 287 318 337 375 413 448 482 520 558 628 686 750 808 866 1130 1245 1475 195 318 350 371 416 460 498 536 577 618 700 762 825 885 948 1235 1485 1630 210 349 384 410 458 505 547 586 633 680 767 830 900 970 1035 1340 1625 1750 228 378 416 445 498 550 598 645 693 738 825 900 975 1045 1115 1450 1740 1910 244 159 194 219 273 325 377 426 478 529 630 720 820 920 1020 1420 1820 2000 دیوار مسطح، متر مربع

توجه داشته باشید:

برای تجهیزات و خطوط لوله که بر روی استخراج و زهکشی بخار کار می کنند، مقادیر به دست آمده از جدول در ضرایب زیر ضرب می شود:

قطر، mm 32 108 273 720 1020 2000 (و دیوار صاف)

ضریب 1.01 1.06 1.09 1.12 1.16 1.22

صفحه 1


رسانایی حرارتی آب تقریباً 5 برابر بیشتر از هدایت حرارتی روغن است. با افزایش فشار افزایش می یابد، اما در فشارهایی که در انتقال هیدرودینامیکی اتفاق می افتد، می توان آن را ثابت در نظر گرفت.

رسانایی حرارتی آب تقریباً 28 برابر بیشتر از هدایت حرارتی هوا است. بر این اساس، سرعت اتلاف گرما در هنگام غوطه ور شدن بدن در آب یا تماس با آن افزایش می یابد و این امر تا حد زیادی تعیین کننده احساس گرما در هوا و آب است. بنابراین، برای مثال، در - (- 33) هوا برای ما گرم به نظر می رسد، و همان دمای آب بی تفاوت به نظر می رسد. دمای هوا 23 برای ما بی تفاوت به نظر می رسد، و آب با همان دما خنک به نظر می رسد. در - (- 12 هوا خنک به نظر می رسد و آب سرد.

هدایت حرارتی آب و بخار آب بدون شک بهتر از سایر مواد مورد مطالعه قرار گرفته است.

ویسکوزیته دینامیکی (x (Pa-s) برخی از محلول های آبی. تغییر ظرفیت گرمایی جرمی محلول های آبی برخی نمک ها بسته به غلظت محلول. هدایت حرارتی برخی محلول ها بسته به غلظت در 20 درجه سانتیگراد.

هدایت حرارتی آب دارای تغییرات دمایی مثبت است، بنابراین، در غلظت‌های پایین، هدایت حرارتی محلول‌های آبی بسیاری از نمک‌ها، اسیدها و قلیاها با افزایش دما افزایش می‌یابد.

هدایت حرارتی آب به طور قابل توجهی بیشتر از سایر مایعات (به جز فلزات) است و همچنین به طور غیر عادی تغییر می کند: تا 150 درجه سانتیگراد افزایش می یابد و تنها پس از آن شروع به کاهش می کند. رسانایی الکتریکی آب بسیار کم است، اما با افزایش دما و فشار به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. دمای بحرانی آب 374 درجه سانتیگراد، فشار بحرانی 218 اتمسفر است.


هدایت حرارتی آب به طور قابل توجهی بیشتر از سایر مایعات (به جز فلزات) است و همچنین به طور غیر طبیعی تغییر می کند: تا 150 درجه سانتیگراد افزایش می یابد و تنها پس از آن شروع به کاهش می کند. رسانایی الکتریکی آب بسیار کم است، اما با افزایش دما و فشار به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. دمای بحرانی آب 374 درجه سانتیگراد، فشار بحرانی 218 اتمسفر است.

ویسکوزیته دینامیکی c (Pa-s برخی از محلول های آبی. تغییر ظرفیت گرمایی جرمی محلول های آبی برخی نمک ها بسته به غلظت محلول. هدایت حرارتی برخی محلول ها بسته به غلظت در دمای 20 درجه سانتی گراد.

هدایت حرارتی آب دارای تغییرات دمایی مثبت است، بنابراین، در غلظت های پایین، هدایت حرارتی محلول های آبی بسیاری از نمک ها، اسیدها و قلیاها با افزایش دما افزایش می یابد.

هدایت حرارتی آب، محلول های آبی نمک ها، محلول های الکل آب و برخی مایعات دیگر (مثلا گلیکول ها) با افزایش دما افزایش می یابد.

رسانایی حرارتی آب در مقایسه با رسانایی حرارتی سایر مواد بسیار کم است. بنابراین، هدایت حرارتی دوشاخه 0 1 است. آزبست - 0 3 - 0 6; بتن - 2 - 3; چوب - 0 3 - 1 0; آجر-1 5 - 2 0; یخ - 5 5 کالری در سانتی متر ثانیه درجه.

هدایت حرارتی آب X در 24 برابر با 0.511 است، ظرفیت گرمایی آن 1 کیلو کالری کیلوگرم سانتیگراد است.

هدایت حرارتی آب prn 25 1 43 - 10 - 3 cal/cm-sec است.

از آنجایی که هدایت حرارتی آب (I 0 5 کیلو کالری در متر - ساعت - درجه) تقریباً 25 برابر بیشتر از هوای ساکن است، جابجایی هوا توسط آب رسانایی حرارتی مواد متخلخل را افزایش می دهد. با انجماد سریع و تشکیل نه یخ، بلکه برف (I 0 3 - 0 4) در منافذ مصالح ساختمانی، همانطور که مشاهدات ما نشان داده است، رسانایی حرارتی مواد، برعکس، تا حدودی کاهش می یابد. محاسبه صحیح رطوبت مواد برای محاسبات مهندسی حرارتی سازه ها، چه در سطح زمین و چه در زیر زمین، به عنوان مثال سیستم های آب و فاضلاب، اهمیت زیادی دارد.

در جهت پایین، زمانی که ضخامت لایه آب بین کروی (با شعاع انحنای حدود 1 متر) و مسطح باشد، شروع به شناسایی می کنند.

در نتیجه تبادل حرارت بین بخار و مایع، فقط لایه بالایی مایع به دمای اشباع مطابق با فشار متوسط ​​تخلیه می رسد. دمای قسمت عمده مایع کمتر از دمای اشباع باقی می ماند. گرم شدن مایع به دلیل ضریب انتشار حرارتی کم پروپان یا بوتان مایع به کندی انجام می شود. به عنوان مثال، پروپان مایع در خط اشباع در دمای ts - 20 درجه سانتیگراد a = 0.00025 m-/h، در حالی که برای آب که یکی از بی اثرترین مواد از نظر حرارتی است، مقدار ضریب انتشار حرارتی در همان دما است. a = 0.00052 m/h خواهد بود.

رسانایی حرارتی و انتشار حرارتی چوب به چگالی آن بستگی دارد، زیرا برخلاف ظرفیت گرمایی، این ویژگی ها تحت تأثیر وجود حفره های سلولی پر از هوا هستند که در کل حجم چوب توزیع شده است. ضریب هدایت حرارتی چوب کاملا خشک با افزایش چگالی افزایش می یابد و ضریب هدایت حرارتی کاهش می یابد. هنگامی که حفره های سلولی با آب پر می شوند، هدایت حرارتی چوب افزایش می یابد و نفوذ حرارتی کاهش می یابد. رسانایی حرارتی چوب در امتداد دانه بیشتر از روی آن است.

چه چیزی به مقادیر بسیار متفاوت این ضرایب برای مواد زغال سنگ، هوا و آب بستگی دارد. بنابراین، ظرفیت گرمایی ویژه آب سه برابر و ضریب هدایت حرارتی 25 برابر بیشتر از هوا است، بنابراین ضرایب گرما و انتشار حرارتی با افزایش رطوبت در زغال‌سنگ افزایش می‌یابد (شکل 13).

دستگاه نشان داده شده در شکل. 16 در سمت چپ، برای اندازه گیری گرما و انتشار حرارتی مواد حجیم استفاده می شود. در این حالت ماده مورد آزمایش در فضایی که سطح داخلی سیلندر 6 و بخاری استوانه ای 9 در امتداد محور دستگاه قرار دارد قرار می گیرد. برای کاهش جریان های محوری، واحد اندازه گیری مجهز به پوشش های 7، 8 ساخته شده از مواد عایق حرارت است. آب با دمای ثابت در ژاکت تشکیل شده توسط سیلندرهای داخلی و خارجی گردش می کند. همانند مورد قبلی، اختلاف دما توسط یک ترموکوپل دیفرانسیل اندازه گیری می شود که یکی از اتصالات آن در نزدیکی بخاری استوانه ای ثابت است و 2 نقطه دیگر در سطح داخلی سیلندر با مواد آزمایشی قرار دارد.

اگر زمان لازم برای تبخیر یک قطره مایع را در نظر بگیریم، به فرمول مشابهی خواهیم رسید. انتشار حرارتی مایعاتی مانند آب معمولاً کم است. در این راستا، گرم شدن قطره نسبتاً آهسته در طول زمان گرمایش رخ می دهد، این به ما اجازه می دهد تا فرض کنیم که تبخیر مایع تنها از سطح قطره بدون گرم شدن قابل توجه رخ می دهد

در آب های کم عمق، آب نه تنها از بالا به دلیل فرآیندهای تبادل حرارت با جو، بلکه از پایین، از پایین نیز گرم می شود که به دلیل انتشار حرارتی کم و ظرفیت گرمایی نسبتاً کم، به سرعت گرم می شود. در شب، کف گرمای انباشته شده در روز را به لایه آب واقع در بالای آن منتقل می کند و نوعی اثر گلخانه ای رخ می دهد.

در این عبارات، Poison و H (بر حسب کالری مول) گرمای جذب و واکنش هستند (مثبت زمانی که واکنش گرمازا باشد)، و نام‌های باقی‌مانده در بالا نشان داده شده‌اند. ضریب نفوذ حرارتی برای آب حدود 1.5 10 اینچ سانتی متر بر ثانیه است. عملکردها و

هدایت حرارتی و انتشار حرارتی سیالات حفاری بسیار کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است. در محاسبات حرارتی، ضریب هدایت حرارتی آنها، طبق نظر V.N.Dyakonov، و همچنین B.I. بر اساس داده های مرجع، ضریب هدایت حرارتی سیالات حفاری 1.29 کیلوکالری در متر ساعت است. S. M. Kuliev و همکاران معادله ای را برای محاسبه ضریب هدایت حرارتی پیشنهاد کردند

برای محاسبات تقریبی فرآیندهای تبخیر آب به هوا و تراکم آب از هوای مرطوب، می توان از رابطه لوئیس استفاده کرد، زیرا نسبت ضریب نفوذ حرارتی به ضریب انتشار در دمای 20 درجه سانتیگراد 0.835 است که چندان زیاد نیست. متفاوت از وحدت در بخش G5-2، فرآیندهایی که در هوای مرطوب اتفاق می‌افتند با استفاده از نمودار محتوای رطوبت خاص در مقابل آنتالپی مورد مطالعه قرار گرفتند. بنابراین، تبدیل معادله (16-36) به طوری که در سمت راست آن به جای جزئی، مفید خواهد بود.

در معادلات (VII.3) و (VII.4) و شرایط مرزی (VII.5)، عناوین زیر به ترتیب Ti و T اتخاذ شده است - دمای لایه های سخت شده و سخت نشده، به ترتیب - دمای محیط T p - دمای انجماد a و U2 - به ترتیب، انتشار حرارتی این لایه‌ها a = kil ifi)، mV A.1 - ضریب هدایت حرارتی برای گوشت منجمد، W/(m-K) A.2 - همان برای گوشت سرد، W/(m-K) q و сг - ظرفیت حرارتی ویژه گوشت منجمد و سرد، J/(kg-K) Pi ir2 - چگالی گوشت منجمد و سرد p1 = pj = 1020 کیلوگرم بر متر - ضخامت لایه منجمد، اندازه‌گیری شده از