Теплообмен в море

Теплообме'н в мо'ре, обмен теплотой между поверхностью моря и атмосферой (внешний теплообмен) и между поверхностью и нижележащими слоями, а также между отдельными районами морей и океанов (внутренний теплообмен). Во внешний Т. в м. вносят свой вклад радиационный, турбулентный и конвективный теплообмен, процессы испарения и конденсации водяных паров над морем. Внутренний Т. в м. осуществляется турбулентным и конвективным перемешиванием и вертикальными и горизонтальными течениями. В период осенне-зимнего охлаждения поверхности моря поток теплоты направлен в основном снизу вверх, а в период весенне-летнего нагревания — сверху вниз. В горизонтальном теплообмене между отдельными районами моря главную роль играют горизонтальные течения. См. также Океан .

Теплообмен в почве

Теплообме'н в по'чве . процесс обмена теплом между поверхностью почвы и её глубинными слоями. Тесно связан с теплопроводностью , обусловленной разностью температур различных почвенных слоев, и теплоёмкостью почвы. Поток тепла направлен от более нагретых слоев к менее нагретым: летом — в глубь почвы, зимой — к её поверхности. На Т. в п. существенно влияют снежный покров, растительность, рельеф (например, глубокий снежный покров из-за своей малой теплопроводности значительно уменьшает потери тепла почвой). Скорость теплообмена существенно зависит от влажности почвы. В сухой почве поры заполнены воздухом (обладает низкой теплопроводностью) и тепло передаётся через точки соприкосновения почвенных частиц между собой: процессы теплообмена протекают медленно. С увеличением влажности теплопроводность почвы увеличивается и скорость теплообмена повышается. Изменения теплообмена наблюдаются и в течение суток: днём поток тепла направлен в глубь почвы, ночью — к поверхности. В годовом теплообмене участвуют слои земли до 10—20 м, в суточном — до 100 см.

  Знание Т. в п., а также теплообмена между почвой и атмосферой имеет большое значение для разработки мероприятий (тепловых мелиорации), позволяющих регулировать температуру почвы, бороться с заморозками, засухой и суховеями. См. также Тепловой режим почвы .

  Лит.: Нерпин С. В.. Чудновский А. Ф.. Физика почвы, М.. 1967; Чудновский А. Ф.. Теплофизика почв, М., 1976.

  А. Ф. Чудновский.

Теплообменник

Теплообме'нник, теплообменный аппарат, устройство, в котором осуществляется теплообмен между двумя или несколькими теплоносителями либо между теплоносителем и поверхностью твёрдого тела. Процесс передачи теплоты от одного теплоносителя к другому — один из наиболее важных и часто используемых в технике процессов, например получение пара в Т. -котлоагрегатах основано на теплообмене между продуктами сгорания органического топлива и водой. По принципу действия Т. подразделяют на рекуператоры , регенераторы и смесительные Т.; существуют также Т., в которых нагрев (охлаждение) теплоносителя осуществляется за счёт «внутреннего» источника теплоты (холода). Рекуперативные Т. — аппараты, в которых 2 движущихся теплоносителя с различной температурой разделены твёрдой стенкой. Теплообмен происходит путём конвекции в теплоносителях и теплопроводности стенки (см. Конвективный теплообмен ), а также лучистого теплообмена , если хотя бы одним из теплоносителей является излучающий газ. К рекуператорам относятся парогенераторы, подогреватели, выпарные аппараты и т. д. На рис. даны некоторые конструкции рекуперативных Т. В регенеративных Т. одна и та же поверхность нагрева периодически омывается то горячим, то холодным теплоносителем, то есть сперва поверхность отбирает теплоту и нагревается, а затем отдаёт теплоту и охлаждается. Типичный пример регенераторов — воздухонагреватели доменных печей (см. Каупер ). Так как в рекуперативных и регенеративных Т. теплообмен осуществляется на поверхности твёрдого тела, их называют поверхностными. В смесительных Т. теплообмен идёт при непосредственном соприкосновении теплоносителей. Т. такого типа — градирни , в которых вода охлаждается атмосферным воздухом. В Т. с внутренним источником теплоты (холода) используется только один теплоноситель. К подобным Т. относятся ядерные реакторы , электронагреватели и т. д.

  Тепловой расчёт Т. сводится к совместному решению уравнений теплового баланса и теплопередачи . Различают проектные расчёты, необходимые для определения поверхности теплообмена и выполняемые при конструировании новых Т., и поверочные расчёты Т., цель которых определить количество переданной теплоты и конечные температуры теплоносителей при известной поверхности теплообменника. Т. широко применяются в теплоэнергетике (воздухоподогреватели , пароперегреватели , экономайзеры , конденсаторы ), в химической и пищевой промышленности и т. д.

  Лит.: Кичигин М. А., Костенко Г. Н., Теплообменные аппараты и выпарные установки, М.— Л., 1955; Кэйс В. М., Лондон А. Л., Компактные теплообменники, пер. с англ., 2 изд., М., 1967; Касаткин А. Г., Основные процессы и аппараты химической технологии, 9 изд., М., 1973.

  И. Н. Розетауз.

Конструкции рекуперативных теплообменников: а — змеевиковый; б — типа «труба в трубе»; в — кожухотрубный; г — трубчатый воздухонагреватель; д — пластинчатый.

Теплообразование

Теплообразова'ние (физиологическое), то же, что теплопродукция .

Теплоозёрск

Теплоозёрск, посёлок городского типа в Облученском районе Еврейской автономной области Хабаровского края РСФСР. Расположен на р. Вира (приток Амура). Ж.-д. станция (Тёплое Озеро) на Транссибирской магистрали. Цементный и рыбоводный заводы. Вечерний индустриальный техникум.

Теплоотдача (в технике)

Теплоотда'ча в технике, теплообмен между поверхностью твёрдого тела и соприкасающейся с ней средой — теплоносителем (жидкостью, газом и т. д.). Т. происходит конвекцией , теплопроводностью , лучистым теплообменом . Различают Т. при свободном и вынужденном движении теплоносителя, а также при изменении его агрегатного состояния. Интенсивность Т. характеризуется коэффициентом Т. — количеством теплоты, переданным в единицу времени через единицу поверхности при разности температур между поверхностью и средой — теплоносителем в 1 К. Т. можно рассматривать как часть более общего процесса теплопередачи . См. также Конвективный теплообмен .