Varme- og masseoverførsel er en disciplin, der studerer mønstrene for varmeoverførselsprocesser ledsaget af overførsel af stof, det vil sige masseoverførsel [1] :8 .
I praksis sker varme- og masseoverførsel i mange tekniske systemer, der anvender flydende eller gasformige medier i deres arbejde. Det er kedelanlæg, varmenetværk, støberier, forskelligt varmevekslerudstyr, for eksempel kraftværker, bygningskonstruktioner osv. Selve arbejdsmiljøet kan, mens det er et rent stof eller forskellige blandinger og opløsninger, forblive konstante eller ved at ændre tilslaget tilstand , at udføre faseovergange , såsom fordampning til et damp-luft-medium, kondensering af damp fra en blanding af "damp-luft", afkøling af smelter mv.
Teknologierne baseret på varme- og masseoverførselsprocesser omfatter følgende [2] :
Processen med varme- og masseoverførsel kan ikke reduceres til en simpel sum af varmeoverførsel og massebevægelse. Årsagen er, at i teknologi normalt er strømmen af væsker eller gasser ledsaget af en ujævn fordeling af temperatur , og nogle gange, som et resultat, tryk. Samtidig kan de mekaniske egenskaber af medium - tæthed , viskositet , termisk ledningsevne - selv væsentligt afhænge af disse parametre. Det vil sige, at problemerne med varmeudbredelse i mediet og mediets bevægelse bliver relateret. En yderligere komplikation kan være ustabiliteten af den aktuelle tilstand af sådanne medier.
Så afhængigt af de specifikke forhold forløber processerne med varme- og masseoverførsel på forskellige måder. De har forskellige udviklingsmønstre og er beskrevet af forskellige matematiske ligninger. Studiet af sådanne træk er genstand for undersøgelse af varme og masseoverførsel [1] :6 .
Problemerne med varme- og masseoverførsel er formuleret i matematisk form ved hjælp af hydrodynamikkens ligninger [3] . Derefter løses de med eksakte og omtrentlige metoder [4] .
Varme- og masseoverførsel, i modsætning til termodynamik , betragter udviklingen af processer i rum og tid. Beregningen af varme- og masseoverførselsprocesser gør det muligt at bestemme fordelingerne af temperaturer, koncentrationer af blandingskomponenter, samt varme- og massestrømme af mediet som funktioner af koordinater og tid.
Et væsentligt bidrag til udviklingen af teorien om varme- og masseoverførsel blandt indenlandske videnskabsmænd blev ydet af: A. I. Veinik [5] , M. V. Kirpichev , S. S. Kutateladze , A. V. Lykov , B. S. Petukhov , V. I. Subbotin [6] :3 .