Pāriet uz saturu

Siltuma pārnese

Vikipēdijas lapa
Attēlā parādīti visi trīs siltuma pārneses veidi — siltumvadīšana (conduction), konvekcija (convection) un sitlumstarojums (radiation)

Siltuma pārnese ir fizikāls process, kur notiek siltumenerģijas (siltuma) pārnese, apmaiņa, izmantošana un pārveidošana starp fizikālām sistēmām. Termodinamikā siltums tiek definēts kā enerģijas pārneses veids, kas rodas temperatūras starpības dēļ. Siltuma pārnese notiek no augstākas temperatūras ķermeņa, vielas vai apgabala uz zemākas temperatūras ķermeni, vielu vai apgabalu un turpinās līdz termodinamiskā līdzsvara sasniegšanai. Šādu spontānu siltuma plūsmu nosaka otrais termodinamikas likums. Izšķir trīs galvenos siltuma pārneses veidus, tas ir, siltumvadīšanu, konvekciju un siltumstarojumu. Siltumvadīšana notiek daļiņu vai kristālrežģa svārstību radītas enerģijas apmaiņas rezultātā vielā vai starp saskarošiem ķermeņiem. Konvekcija ir siltuma pārnese, ko nodrošina šķidrumu vai gāzu plūsmas; tā var būt dabiskā konvekcija, ko izraisa temperatūras radītas blīvuma atšķirības gravitācijas laukā, vai piespiedu konvekcija, ko rada ventilatori, sūkņi vai citas mehāniskas ierīces. Siltumstarojums ir enerģijas pārnese elektromagnētiskā starojuma veidā, kas var notikt arī vakuumā.

Papildus šiem trim pamatmehānismiem siltuma pārnese var notikt arī fāžu pāreju laikā, piemēram, kušanas, kondensēšanās, viršanas un iztvaikošanas procesos. Inženierzinātnēs nozīmīga ir arī masas pārnese, kas bieži notiek vienlaikus ar siltuma pārnesi. Reālās sistēmās dažādi siltuma pārneses mehānismi parasti darbojas vienlaikus un savstarpēji mijiedarbojas. Siltuma pārnesei ir būtiska nozīme gan dabā, gan tehnikā. Tā nosaka atmosfēras un okeānu cirkulāciju, laikapstākļu un klimata procesus, dzīvo organismu termoregulāciju, kā arī daudzas ģeoloģiskas parādības. Tehnikā siltuma pārneses principi tiek izmantoti apkures, ventilācijas un gaisa kondicionēšanas sistēmās, enerģētikā, rūpnieciskajos procesos, transportlīdzekļos, elektronikas dzesēšanā un dažādu ierīču projektēšanā.

Ārējās saites

[labot | labot pirmkodu]