انواع انتقال انرژی در پکیج
انواع انتقال انرژی در پکیج : انرژی گرمایشی در کل به ۳ صورت رسانش، تابش و همرفت انتقال و انتشار می یابد.
انرژی حرارتی
یکی از صورت های انرژی، انرژی گرمایشی است. به طور مثال برای آشنایی با این مفهوم می توان میزان حرارت برخاسته از یک شومینه یا بخاری و غیره را در نظر گرفت که همان انرژی گرمایشی حاصل از اشتعال سوخت است به صورت افزایش دمای محیط نمود پیدا میکند. در اینجا به معرفی واحدهای انرژی حرارتی و انواع آن می پردازیم.
ژول (J)
یکی از واحد های اندازه گیری انرژی افتخار جیمز برس کات ژول فیزیکدان انگلیسی ژول نامیده می شود و بنا بر تعاریف علمی یک ژول مساوی کار لازم برای جابجا کردن یک جسم با نیروی یک نیوتن و مسافت یک متر است. ژول یکای اصلی انرژی در سیستم بین المللی واحدها SI است. واحد نیرو در این حالت نیوتن در نظر گرفته می شود.
کالری (calorie)
کالری واحد انرژی مورد استفاده در صنایع غذایی و سیستم‌های گرمایشی است. یک کالری مساوی مقدار انرژی حرارتی لازم برای بالا بردن درجه حرارت یک گرم آب به میزان یک درجه سانتیگراد است. کالری مورد استفاده در سیستم بین المللی معادل ۴/۱۸ ژول است. کل کالری با واحدهای اندازه گیری بزرگتر به کار می رود مانند کیلوکالری و به صورت kcal نمایش داده می شود.
کیلو وات ساعت (kwh)
کیلووات ساعت از جمله واحدهای انرژی است که به طور گسترده در مباحث و صنایع برق به کار میرود. کیلو وات ساعت برابر مقدار انرژی مصرف شده یک دستگاه با توان ۱۰۰۰ وات است که در مدت یک ساعت کار میکند. هر کیلو وات ساعت معادل ۳۶۰۰ ژول و هر وات ساعت ۳/۶ دهم ژول است.
بی تی یو (British Thermal Unit)
واحد انگلیسی حرارت با نماد BTU نمایش داده می شود. این واحد اندازه گیری برابر است با مقدار انرژی لازم برای افزایش دمای یک پوند آب به میزان یک درجه فارنهایت می باشد. در حال حاضر واحد انگلیسی حرارت کاربرد کمی دارد و واحد ژول جایگزین آن شده است. هر BTU برابر است با ۱۰۵۵ ژول.
انواع انتقال انرژی
۱. هدایت
در این نوع انتقال انرژی که مربوط به جامدات است، انتقال انرژی از طریق افزایش جنبش مولکولی از نقطه‌ای به نقطه دیگر از ماده انتقال می یابد، مثلاً داغ کردن یک طرف میله ی فلزی و انتقال حرارت به طرف دیگر میله مصداق این نوع انتقال حرارت است. ضریب هدایت حرارتی K در این نوع انتقال انرژی به عنوان معیاری برای انتقال انرژی هر جسم محسوب می شود. به عنوان مثال در فلزات این ضریب هدایت حرارتی بالاتر است ( ضریب مس K=401) و در سنگ (K=3/5) و در چوب (K=0/23) که عایق هستند. انتقال انرژی در مبدل پکیج دیواری که انرژی را از شعله دریافت کرده و به آب منتقل می کند یا رادیاتور که انرژی را از آب به فین های رادیاتور برای انتقال به هوا می فرستد مصداق دیگری از انتقال انرژی در سیستم گرمایشی پکیج دیواری است.
۲. همرفتی
در این نوع انتقال انرژی که در سیالات بیشتر رخ می دهد، مولکولهای سیال با حرکت و جابجایی انرژی را منتقل می‌کنند. به عنوان مثال در سیستم پکیج دیواری آب که مبرد سیستم است انرژی را از مبدل پکیج دیواری دریافت می کند و با جابجایی که با چرخش پمپ صورت می‌گیرد به رادیاتورها انتقال می‌دهد. عواملی چون میزان حجم سیال و دمای محیط اول و دمای محیط دوم و ضریب انتقال حرارت سیال در این انتقال انرژی موثر هستند.
۳. تابش
در این نوع انتقال انرژی گرما از طریق امواج از جسم به اطراف آن منتقل می شود. در سیستم گرمایشی پکیج دیواری این نوع انرژی از روی رادیاتورها به فضای محیط تابانده می شود. این انتقال را می‌توان با کمک دوربین های مادون قرمز مشاهده کرد. مثال بزرگتر و قابل درک تر آن انرژی انتقالی خورشید به زمین است که مقدارش بسیار زیاد است. در این انتقال، ثابت تابش ( هر جسم سیاه یا تابش کننده انرژی دارای مقدار ثابت تابش است) و دماهای جسم و محیط در انتقال انرژی به روش تابش موثرند.
- ۰۰/۰۸/۱۳