نقل الحرارة مدفوعة من خلال الاختلافات في درجة الحرارة: تطبيقات الفروق في هندسة الديناميكا الحرارية وانتقال الحرارة

في عدد لا يحصى من العوالم التي نعيش فيها ، العمليات المختلفة التي تحدث باستمرار ، واحدة من العمليات الفيزيائية الأكثر ارتباطا الإنسان البقاء على قيد الحياة هو نقل الطاقة الحرارية. من الوسطى تكييف الهواء في المباني الحديثة إلى تشكيل الطبيعية الظواهر الجوية مثل الصقيع والمطر والثلوج ، من الحماية الحرارية تحديات مركبة إعادة الدخول إلى الغلاف الجوي إلى تبريد فعال من الأجهزة الإلكترونية من التغيرات الموسمية في الملابس الشعبية المجمدة التخزين الإنسان والغذاء, كل ترتبط ارتباطا وثيقا بعملية نقل الحرارة.

نقل الحرارة الدراسات الانضباط الذي يحقق قوانين الحرارة أو نقل الطاقة الناجمة عن الاختلافات في درجة الحرارة. القانون الثاني للديناميكا الحرارية الدول: أينما يوجد الفرق في درجة الحرارة, الحرارة بشكل طبيعي التحويلات من ارتفاع حرارة الجسم إلى أقل من حرارة الجسم. هذا نقل الحرارة غالبا ما يشار إلى الطاقة الحرارية.

الاختلافات في درجة الحرارة موجودة في كل مكان في الطبيعة مختلف مجالات تكنولوجيا الإنتاج ، مما يجعل نقل الحرارة شائع جدا المادية الظاهرة. على سبيل المثال, الرياح في الطبيعة الناجمة عن الاختلافات في درجة الحرارة بين مكانين ، مما تسبب في الهواء بالتدفق من ارتفاع درجة الحرارة في المنطقة إلى انخفاض درجة الحرارة في المنطقة, كذلك تتأثر دوران الأرض على شكل الرياح. التيارات البحرية والأعاصير هي أيضا بسبب الاختلافات في درجة الحرارة مما يؤدي إلى حركة الماء أو الهواء. في الإنتاج الصناعي ، وذلك باستخدام ألياف الكربون تدفئة أنابيب الحرارة المنتجات أيضا ينطوي على نقل الحرارة من أنابيب التدفئة ساخنة المواد التي هي آخر عملية نقل الحرارة.

ما يسمى قوانين انتقال الحرارة في المقام الأول تتعلق كمية الحرارة المنقولة في وحدة الزمن المقابلة الفرق في درجة الحرارة داخل كائن. المستوى الأول يتعلق يعكس هذا القانون يصبح معادلة معدل نقل الحرارة. في المواد اللاحقة سوف نناقش معك معدل المعادلات من ثلاثة أنماط أساسية من نقل الحرارة تحت بعض شروط مبسطة. مستوى أعمق من الدراسة هو العثور على توزيع درجة الحرارة في نقاط مختلفة في كائن تحت ظروف مختلفة.

نقل الحرارة الدراسات و الهندسة الديناميكا الحرارية هي كل التخصصات ذات الصلة الظواهر الحرارية. في الصين الهندسة قطاع التعليم اثنين من هذه الدورات مجتمعة الحرارية دورات الهندسة. الفرق الأساسي بين هذين المجالين من مجالات العلوم يمكن تفسيرها على النحو التالي: هندسة الديناميكا الحرارية دراسات الأنظمة في التوازن ، حيث لا توجد الاختلافات في درجة الحرارة أو الضغط الخلافات ، بينما نقل الحرارة الدراسات العكس تماما, قوانين انتقال الحرارة التي تشمل الاختلافات في درجة الحرارة. على سبيل المثال في عملية التبريد الصلب سبيكة من 1000 درجة مئوية في حمام الزيت إلى 100 درجة مئوية. الديناميكا الحرارية الدراسات الحرارة المفقودة لكل كيلوغرام من سبيكة الصلب أثناء عملية التبريد و الحرارة الممتصة من قبل حمام الزيت ، ولكن الديناميكا الحرارية لا يمكن أن تقول لنا كم من الوقت يستغرق للحصول على درجة الحرارة هذه النظام للوصول إلى التوازن. هذه المرة يعتمد على درجة حرارة حمام زيت حركة النفط ، الخصائص الفيزيائية النفط ، وما إلى ذلك ، والتي هي على وجه التحديد ما نقل الحرارة الدراسات.

وعلاوة على ذلك, بسبب الفرق الأساسي المذكورة أعلاه, هناك تمييز في المعلمات المادية المستخدمة في الديناميكا الحرارية وانتقال الحرارة في الديناميكا الحرارية ، الكميات الفيزيائية لا تشمل الوقت ، في حين أنه في نقل الحرارة الرئيسي الكميات الفيزيائية المسماة في الوقت المناسب ، أي نقل الحرارة هو أكثر قلقا مع مقدار الطاقة الحرارية يمكن نقلها لكل وحدة من الزمن. من ناحية أخرى نقل الحرارة الدراسات وثيقة الصلة هندسة الديناميكا الحرارية: تحليل أي عملية نقل الحرارة يجب استخدام القانون الأول للديناميكا الحرارية ، أي قانون حفظ الطاقة. القانون الأول للديناميكا الحرارية يمكن تطبيقها في المفتوحة و المغلقة نظم مع كل نوع من نظام وجود كلا ثابتة وغير مستقرة الدول. من منظور نقل الحرارة ، وهو ما يسمى حالة مستقرة عملية واحدة حيث تكون درجة الحرارة عند كل نقطة في هذا النظام لا يتغير مع مرور الوقت ، في حين متقلب الدولة عملية درجات الحرارة عند كل نقطة تتغير مع مرور الوقت.

في المناقشات المقبلة على توصيل الحرارة في المواد الصلبة ، سوف نستخدم القانون الأول للديناميكا الحرارية على أنظمة مغلقة ، في حين أن دراسة انتقال الحرارة بالحمل يتطلب استخدام الأنظمة المفتوحة. وعلاوة على ذلك, عندما الطاقة الحرارية نقل من وسط إلى آخر ، ومبدأ حفظ الطاقة يجب أن تطبق أيضا في التفاعل بين اثنين من وسائل الإعلام ، من قبيل ذكر عملية التبريد من سبيكة الصلب في حمام الزيت في واجهة بين الصلبة و السائلة, ما إذا كانت عملية نقل الحرارة هو ثابت أو غير ثابت ، نعتقد أن نقل الحرارة من الحالة الصلبة إلى السائلة و امتصاص السائل من الحالة الصلبة متساوون في أي وقت. مفاهيم توازن الطاقة و التوازن الحراري ذكر في المدرسة المتوسطة الفيزياء هي في الواقع بسيطة شروط القانون الأول للديناميكا الحرارية.

For advanced and efficient heating solutions using ألياف الكربون تدفئة الأنابيب that harness the principles of heat transfer, consider Global Quartz Tube, a leader in thermal technology. Visit our الموقع أو الاتصال بنا عن طريق البريد الإلكتروني في contact@globalquartztube.com للحصول على مزيد من المعلومات.