کتاب انتقال حرارت - هولمن | شکوهمند

کتاب انتقال حرارت هولمن | نوپردازان

انتقال حرارت، علمی است که جا به جایی بین  انرژی میان اجسام مادی را بر اثر اختلاف دما پیشگویی می کند و در ترمودینامیک به صورت  گرما تعریف می شود. همچنین این علم می تواند آهنگ تبادل انرژی در شرایط معین را پیش بینی کند و قانون اول و دوم ترمودینامیک را با افزون قواعد تجربی مربوط به تعیین آهنگ انتقال حرارت، تکمیل می کند. کتاب انتقال حرارت هولمن در دوازده فصل تنظیم و نگارش شده است که عبارتند از:

1.سرآغاز: در این فصل توضیحی پیرامون علم انتقال حرارت و جا به جایی گرما به روش رسانش داده شده است. تجربه نشان داده که وقتی شیب دما در جسمی وجود دارد، انرژی از ناحیه دما بالا به پایین منتقل می شود؛ در این حالت می گوییم که انرژی از طریق رسانش انتقال یافته است

2.رسانش حالت پایا و یک بعدی: در فصل مزبور، کاربرد قانون فوریه در مورد رسانش حرارت، برای محاسبه شارگرمایی در برخی سیستم های تک بعدی بررسی می شود. سیستم های استوانه ای و کروی، هنگامی که دمای جسم تنها تابعی از فاصله شعاعی است و به زاویه سمتی یا محوری بستگی ندارد، یک بعدی به شمار می آیند. همچنین مسائل جریان گرمایی را می توان به طور تقریبی یک بعدی تحلیل کرد

3.رسانش حالت پایا و چند بعدی: در این فصل، نخست روش تحلیلی مسئله دو بعدی بررسی می شود و سپس روش های عددی و ترسیمی که در بسیاری از مسائل سودمند هستند، مورد بررسی قرار می گیرد. لازم به ذکر است که همیشه نمی توانیم روش هایی تحلیلی فراهم کنیم؛ در واقع، بیشتر اوقات، استفاده از آن ها دشوار و خسته کننده است که در این موارد روش های عددی کارآمد تر خواهد بود

4.رسانش حالت گذرا: اگر دمای محیط اطراف جسم جامد، ناگهان تغییر کند، باید زمانی سپری شود تا شرط دمای تعادل در جسم برقرار شود. در فرآیند سرمایش یا گرمایش گذرا که در فاصله زمانی پیش از برقرار شدن تعادل به وقوع می پیوندد، تحلیل مسئله باید به گونه ای عوض شود که تغییرات انرژی داخلی جسم، بر حسب زمان در نظر گرفته شود و شرایط مرزی نیز باید طوری مورد اصلاح قرار گیرد که با وضعیت فیزیکی موجود، در مسئله انتقال گرمای حالت گذرا سازگار باشد

5.اصول جا به جایی: مطالعه مبحث انتقال گرما به روش جا به جایی، مستلزم موازنه انرژی همراه با تحلیل دینامیک سیالات است و چگونگی بررسی لایه های مرزی را که در درک روش مزبور مهم هستند، در این فصل آورده شده

6.روابط تجربی و کاربردی انتقال گرمای جا به جایی اجرایی: گاهی حل مسائل جا به جایی، ممکن نیست و برای کسب اطلاعات مربوط و طراحی و همچنین داده های پیچیده تری که درک فیزیکی فرآیند انتقال گرما را افزایش می دهند، باید به روش های تجربی متوسل شویم. نتایج داده های تجربی، معمولا به شکل نمودار های ترسیمی بیان می شوند تا بتوان آن ها را با حداکثر عمومیت به کار برد

7.سیستم های جا به جایی آزاد: در جا به جایی طبیعی یا آزاد، حرکت سیال ناشی از تغییر چگالی بر اثر فرآیند گرمایش می باشد که این حرکت ناشی از نیرو های شناوری تعمال شده بر جسم است؛ رادیاتورداغی که برای گرم کردن اتاق به کار می رود، مثال عملی است که در آن تبادل گرما به روش جا به جایی آزاد صورت می گیرد

8.انتقال گرما از طریق تابش: گرمایی که از تابیده شدن الکترومغناطیسی گسیل شده توسط یک جسم بر اثر دمای آن حاصل می شود، تابش نام دارد. در این فصل، ابتدا ماهیت تابش گرمایی و سپس مشخصه ها و خواص آن بیان شده است

9.انتقال گرما از طریق میعان و جوشش: تبدیل شدن بخار به مایع را میعان می نامند. در بسیاری از انواع چرخه های توان و سرمایش، بسته به قسمت ویژه چرخه مورد مطالعه، تغییر حالت بخار به مایع و یا برعکس، مورد نظر است و این دگرگونی ها ناشی از جوشش و میعان هستند

10.مبدل های گرمایی: کاربرد اصول انتقال گرما برای طراحی تجهیزاتی که یک هدف خاص مهندس را انجام می دهند بسیار مهم است، زیرا هدف اصلی در استفاده از قوانین برای طراحی، ارایه محصولی با سوددهی اقتصادی است. سرانجام، اقتصاد نقشی کلیدی در طراحی و انتخاب تجهیزات تبادل کننده گرما بر عهده دارد و مهندس طراح هنگام کار بر روی یک مسئله جدید طراحی برای انتقال گرما باید به این نکته توجه داشته باشد

در ادامه فصول مورد نظر عبارتند از: 11.انتقال جرم... 12.خلاصه و اطلاعات طراحی... کتاب "انتقال حرارت" شامل مسائل و مطالب مفید برای دانشجویان رشته شیمی و علاقه مندان به آن می باشد.

کتاب انتقال حرارت هولمن و ترجمه دکتر حسین شکوهمند، مهندس مهران بمانی، مهندس صفا برهانی و مهندس مازیاز  کاظمی، توسط انتشارات "نوپردازان" به چاپ رسیده است.

فهرست

  1.سرآغاز رسانندگی گرمایی ابعاد و یکاها خلاصه 2.رسانش حالت پایا و یک بعدی مقدمه دیواره تخت سیستم های شعاعی 3.رسانش حالت پایا و چند بعدی مقدمه حل ترسیمی روش عددی تحلیل 4.رسانش حالت گذرا مقدمه سیستم های چند بعدی خلاصه 5.اصول جا به جایی مقدمه جریان لزج لایه مرزی گرمایی 6.روابط تجربی و کاربردی انتقال گرمای جا به جایی اجباری مقدمه انتقال گرما از فلز مایع جریان بر روی  دسته لوله ها 7.سیستم های جا به جایی آزاد مقدمه سیالات غیر نیوتونی روابط ساده شده برای هوا 8.انتقال گرما از طریق تابش مقدمه خواص تابش تابش گاز 9.انتقال گرما از طریق میعان و جوشش مقدمه عدد میعان لوله گرمایی 10.مبدل های گرمایی مقدمه ضریب انتقال گرمای کل ضرایب رسوب گذاری 11.انتقال جرم مقدمه نفوذ در گاز ها ضریب انتقال جرم 12.خلاصه و اطلاعات طراحی مقدمه مسایل رسانش انتقال حرارت تابشی    

• ویـــــرایــــــش دهــــــم
• تألیف: هولمن
• ترجمه: حسین شکوهمند- مهران بمانی- صفا برهانی- مازیار کاظمی
• انتشارات: نوپردازان