دليل المراجعة · GKU 3

دليل مراجعة انتقال الحرارة (الهندسة الكيميائية)

يكاد كل تيار في المصنع الكيميائي يُسخَّن أو يُبرَّد مرة واحدة على الأقل، والمبادلات الحرارية والمراجل والمكثفات والأفران التي تقوم بذلك حصة كبيرة من كلفة المعدات. يعلّم هذا الدليل الطرق الثلاث التي تنتقل بها الحرارة ثم يضعها موضع العمل. يأتي التوصيل أولاً، عبر الجدران وعزل الأنابيب والزعانف، مكتوباً على شكل مقاومات حرارية. ثم يأتي الحمل، القسري والطبيعي، مع المجموعات اللابعدية والارتباطات التي تعطي معامل الغشاء، ثم الغليان والتكثف، حيث تكون المعاملات أكبر ما يمكن. ويغطي الإشعاع الأفران والأسطح الساخنة. ويختم قسم عن معادلة الحرارة والمسائل العابرة الجزء الأول بالتسخين الدفعي في وعاء ذي غلاف. ويبني الجزء الثاني المعامل الكلي مع الاتساخ، ويستعرض المعدات، ويصمم المبادلات بطريقتي فرق درجة الحرارة اللوغاريتمي والفعالية وعدد وحدات الانتقال.

مبني على المعيار التخصصي الرسمي لهيئة تقويم التعليم والتدريب لهذا الموضوع: كل موضوع مُدرج وكل مخرج تعلّم، مع المعادلات والأشكال والأمثلة المحلولة. الأقسام الكاملة متاحة للأعضاء في التطبيق.

SKU 3.1 · أنماط انتقال الحرارة

  1. التوصيل والعزل والزعانف

    قانون فورييه، والمقاومات الحرارية للجدران المستوية والأسطوانات على التوالي، وكيف يعمل العزل ومتى ينقلب أثره (نصف القطر الحرج)، وكيف توسّع الزعانف السطح.

  2. الحمل القسري والطبيعي

    قانون نيوتن للتبريد، وما يحدد معامل الغشاء، والمجموعات اللابعدية، والارتباطات القياسية للجريان داخل الأنابيب وفوق الألواح وفي الحمل الطبيعي.

  3. الغليان والتكثف

    منحنى الغليان وأنظمته، وتدفق الحرارة الحرج الذي يحد المراجل والمبخرات، والتكثف الغشائي على الأنابيب كما وصفه نوسلت.

  4. انتقال الحرارة بالإشعاع

    الإشعاع الحراري من الأسطح السوداء والرمادية، والانبعاثية وقانون كيرشوف، والتبادل بين جسم ومحيطه وبين سطحين متوازيين، ومعاملات الرؤية، ودروع الإشعاع ومعامل الإشعاع.

  5. معادلة الحرارة: المسائل المستقرة وغير المستقرة

    كتابة معادلة التوصيل وشروطها الحدية، والحلول المستقرة مع توليد الحرارة، ورقم بيو والتبريد المجمع، والتسخين الدفعي لوعاء مقلَّب عبر غلاف أو ملف.

SKU 3.2 · تصميم المبادلات الحرارية

  1. معامل انتقال الحرارة الكلي والاتساخ

    بناء من معاملي الغشاءين والجدار ومقاومات الاتساخ، وأي مقاومة تتحكم، وكيف تبدو القيم النموذجية.

  2. معدات انتقال الحرارة

    المبادلات ثنائية الأنبوب والقشرة والأنابيب، والمبادلات اللوحية والمبردات الهوائية، والمكثفات والمراجل والمبخرات، والغلايات والمسخنات الموقدة: كيف يُبنى كل منها، وأين يُستخدم، وأي مائع يذهب إلى أين.

  3. تصميم المبادلات الحرارية: فرق درجة الحرارة اللوغاريتمي والفعالية وعدد وحدات الانتقال

    تحديد حجم المبادل من حمله بفرق درجة الحرارة اللوغاريتمي وتصحيح تعدد الممرات ، وتقييم مبادل قائم بطريقة الفعالية وعدد وحدات الانتقال، وحساب الاتساخ.

أدلة أخرى في الهندسة الكيميائية

كل أدلة المراجعة

اقرأ الدليل كاملاً بجانب أسئلة تدريبك.

افتح التطبيق