- •Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі рмк шжқ «л.Н.Гумилев атыдағы Еуразия Ұлттық университеті» Жылуэнергетика кафедрасы
- •Рмк шжқ «л.Н.Гумилев атыдағы
- •050717, 5В071700 «Жылуэнергетика» мамандығының студенттері үшін дәрістік кешені Астана
- •Отын-энергетикалық кешеннің проблемалары
- •Отын туралы жалпы мәліметтер және оған қойылатын талаптар
- •2 Дәріс – Органикалық отын сипаттамасы – 1 сағат
- •1. Өндірістік отынның негізгі түрлері
- •2. Отын классификациясы
- •3 Дәріс - Мұнай және оның пайда болуы. Жасанды сұйық отынның түрлері – 1 сағат
- •Оттық мазуттар.
- •Мұнайды өңдеу
- •Мазут тығыздығы
- •Табиғи газ
- •20ºС мен 1 мПа қысым кезінде газауалық қоспа жалындануының шегі
- •4 Дәріс – Жану теориясының жалпы сұрақтары – 1 сағат
- •1. Отындардың құрамдары
- •2. Жану жылуы
- •3. Жануға қажетті ауаның саны
- •4. Ауа артықтығының коэффиценті
- •5. Жану өнемінің есебі
- •Жану барысының материялдық балансы
- •5 Дәріс - Жану өнімінің энтальпияларын есептеу және жану температурасың анықтау - 1сағат
- •Жанудың калориметриялық температурасы
- •Толық және толық емес жанудың негізгі теңдеуі
- •Толық емес жану теңдеуі
- •Жану өнімдерінің диссоциациясы
- •Дәріс – Сұйық және газтәріздес отындарды жағу – 1 сағат
- •Жану үрдісінің физико-химиялық және термодинамикалық негізі. Жану үрдісінің жылу әсері
- •Химиялық тепе-теңдік.
- •Газдық жану реакциясының кинетикасы
- •Жану реакциясының механизмі.
- •7 Дәріс – Сұйық және газтәрізді отындардың жануы – 1 сағат
- •1. Газдық жанармайдың жануы
- •2. Жалынның қалыпты таралуы
- •Алаудың таралуы
- •2. Артық ауа коэффициенті
- •Кинетикалық оттықтардың тұрақты жұмысы шарттары қандай?
- •Артық ауа коэффициенті дегеніміз не?
- •9 Дәріс – Жану процессін тұрақтандыру – 1 сағат
- •Жану процессін тұрақтандыру
- •Алдын ала дайындалған қоспалардың турбулентті жануы
- •Газдардың диффузиялық жануы
- •10 Дәріс – Жалынның турбулентті таралуы – 1 сағат
- •Жалынның турбулентті таралуы
- •Температура воспламенения и пределы воспламеняемости горючих газов.
- •Сұйық жанармайдың жануы
- •11 Дәріс - Қатты отынның жануы. Жанудың физика- химиялық негізі – 1 сағат
- •Қатты отынның жануы
- •Жанудың физика- химиялық негізі
- •12 Дәріс - Диффузиялық құбылыстар теориясының элементтері – 1 сағат
- •1. Жану үрдістеріндегі диффузиялық құбылыстар.
- •2. Қозғалмайтын ортада орын ауыстыру құбылысы
- •3. Ағымдағы орын ауыстыру құбылысы.
- •4. Турбулентті диффузия
- •13 Дәріс - Қатты отындардың технологиялық жану схемасы – 1 сағат
- •1. Көмірұнтақтағыш диірмендері
- •2. Шаң ажыратқыштары
- •3. Шаңжеткізгіш
- •4. Шаң дайындау жүйесі
- •14 Дәріс – Органикалық отынды жағу әдістері – 1 сағат
- •1. Қабаттық жағу
- •2. Төмен температуралы жағу
- •3. Қайнаған қабатта жағу
- •Қолданылған әдебиеттер:
12 Дәріс - Диффузиялық құбылыстар теориясының элементтері – 1 сағат
Жоспар:
Жану үрдістеріндегі диффузиялық құбылыстар.
Қозғалмайтын ортада орын ауыстыру құбылысы
Ағымдағы орын ауыстыру құбылысы.
Турбулентті диффузия
Бақылау сұрақтары
1. Жану үрдістеріндегі диффузиялық құбылыстар.
Шынайы техникалық үрдістерде жану үрдісінің ағым жылдамдығының қадағалаушы рөлі көбінесе, физикалық факторларға көшеді. Жану үрдісінің қалыптасқан аймақтарында үздіксіз жұмыс істейтін құрылғыларында (жаңғыштар, майшамдар) жану, қоспалардың үздіксіз айналымдарында және үстем ететін қышқылдатқыш айналымдарында қалыптасады.Газоауалық айналымда, жанудың қалыптасқан жағдайында химиялық реакция жылдамдығын арттыру не кеміту бойынша жұмыстар жүргізілмейді. Осындай құрылғыларда қалыптасатын жоғары температура немесе кноцентрациясында, жаңғыш компоненттер бөлшектерінің белсенділігінде химиялық реакцияның «конвейрде» өту жылдамдығы артады, ол физикалық сатыдағы қоспа түзу немесе газ алматыру қатты қабаттарында тежеледі.Дәл осы үрдістер жанудың жоңары температурада химиялық реакциядпан қалып, үрдісті түгелдей тежейді: химиялық реакция жылдамдығының жоғарлығында қоспа түзу үрдісі тежелген кезде қабылдағыш қабат жылдамдығықоспа түзу жылдамдығына тең болып, тек жаңғыш қоспа ғана түзіледі (жанармай+ қышқылдатқыш).
Жану үрдісіндегі мұндай ағым аймағы- диффузиялық деп аталады- ондай үрдісте жылдамдығына байланысты факторлар физикалық фактор болып отыр, мысалы, газоауалық ағымның ағу мінездемесі, жылдамдықтарды бөлу, ағымдағы температура мен концентрация, дене пішіні мен көлемі,(камера, жаңғыштар, стабилизатор), ағым турбуленттігінің мінездемесі, диффузиялар ( молекулалық, молярлық)қатынасы, ағым ішіндегі жылуды бөлу (жану аймағы) диабатикалық емес жүйемен тудырылған жылу алмасу т.б. Кинетикалық факторларды(алаулау аймағындағы бастапқы өнімдегі газофикация) ескермегенде де, үрдістегі физикалық жағы өте қиын, тіпті шешімдерін анықтаудын өзі қиынға түседі: шекаралық шетері анықталған тұйықталған дифференциалды теңдік құрылмайды, ондай теңдеу бола отыра, олардыинтеграциялау мүмкін емес, және ол қателіктермен шешіледі. Үрдістің тағы бір қиыншылығы тәжірибелік жұмыстар. Үрдістің өтуі тәжірибе жүзінде тексеру, оның нәтижесін алу қиындық туғызады. Бірақ, бұған математикалық физика көмекке келеді- ұқсастық теориясы. Ол толық математикалық шешуді талап етеді, негізгі және пішінсіз мінездемелер рарсындағы тәуелсіздікті анықтайды. Біртекті физикалық құбылстарды модельдеудегі шектерді сақтауды қарастырады.
Бір-бірінен масштаб бойынша ажыратылса физикалық құбылыс болады Өйткені масштабтың өзгеруі шектелмеген, бір-біріне ұқсас құбылыстар бола алады. Егер шыныда осы құбылыстар ұқсас болса, онда олар бір мәнмен, өлшемсіз ұқсастықты анықтайтын критерилар сандық параметрлермен белгіленеді.
Анықтауыш критерилердің біреуінің сандық мәні өзгерсе, ұқсастықтағ қателікті білдіреді, яғни осы топқа ұқсамайтын басқа топқа көшуді аңғартады.
Анықтауыш критерилермен қатар әрбір топтағы құбылыстар анықташы критерилерден тәуелді болғандықтан, өзінің мәндерін анықтаушы емес критерий жүйесінде де белгілейді. Осылай бір топтың екінші топқа функционалды тәуелділігін аңғартады. Бұл әдіс критериалдық теңдік түрінде өтетін тәжірибе қорытындыларына енгізіледі. Осындай амалмен алынған тәуелділіктер өзінің эмперикалық мінездемесін сақтай отырып, ұқсастық критерилерін анықтайтын сандық мәндерден ауытқылайды.Жоғарыда аталған шектеулерді сақтай отырып, бір тәуелділіктен бірнеше тәунелділікті анықтау- ұқсастық теориясының ерекшелігі болып отыр.
Сонымен бірге анықтаушы критерилер белгілі аймаққа бөлінетін топтаушы күшке ие, физикалық құбылыстарды, оларда анықталған факторлар, яғни тиісті критерий жүйесі маңызды роль атқармайды және олардың құбылысты суреттеудегі әсерін тежеуге болады. Бұл критериалдық тәуелділікті жеңілдетеді және жеке жағдайларда математикалық есептеуді эмпирикалық критериалдық тәуелділікті қолданбай аяғына дейін шешуге болады.
Ұқсстық қазіргі жаңа теориясы ұқсастық принципін де қолданады, ол әртекті физикалық құбылыстарда да пайдаланылады. Белгілі жағдайда шешімнің бір топтан екінші топқа көшуді қамтамасыз етеді. Бірақ алынған эмпиранттар сақталады, ал ұқсас топқа көгкен кезде анықтаушы мінездеме болады
Қазіргі кезде ұқсастық теориясы физика мен механиканың басқа салаларына да көшті: гидро-газодинамика, жылу алмасу, диффузиялық құбылыстар, физика-химиялық құбылыстар- жану үрдісі.