Створення наукових і технологічних основ для розробки перспективних високоефективних оребрених поверхонь теплообміну
Ескіз недоступний
Дата
2011
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"
Анотація
Звіт про НДР: 145 с., 74 рис., 8 табл., 49 джерел
Об'єкт дослідження – теплообмінна поверхня у вигляді труби плоско-овального профілю з неповним поперечним оребренням.
Предмет дослідження – процеси теплообміну та гідродинаміки при зовнішньому омиванні плоско-овальної труби з неповним поперечним оребренням.
Мета роботи – створення науково обґрунтованих рекомендацій з розробки, проектування та теплотехнічних розрахунків розвинених поверхонь теплообміну, виготовлених із плоско-овальних труб з неповним поперечним оребренням. Оптимізація геометричних параметрів оребрення та несучої труби з метою підвищення теплоаеродинамічної ефективності вказаних теплообмінних поверхонь та вдосконалення методик їх теплового і аеродинамічного розрахунків.
Методи дослідження – визначення коефіцієнтів теплообміну та опору за результатами експериментальних вимірювань розподілів температур, теплових потоків та статичних тисків на поверхнях плоско-овальної труби та оребрення. Визначення структури течії, характеристик турбулентності в міжреберному каналі та поблизу несучої труби методом термоанемометрії. Вивчення течії на стінках труби та ребра методом поверхневої візуалізації за допомогою саже-гасової суспензії. Дослідження теплогідродинамічних процесів на поверхні плоско-овальної труби з неповним оребренням числовими методами CFD – моделювання.
Наукова новизна – вперше досліджені закономірності теплообміну та аеродинамічного опору при зовнішньому омиванні плоско-овальної труби з неповним поперечним оребренням, отримані нові узагальнюючі залежності для розрахунку зовнішньої конвективної тепловіддачі та аеродинамічного опору. Встановлений вплив основних геометричних та режимних параметрів на інтенсивність тепловіддачі плоско-овальної труби з неповним поперечним оребренням. Розроблені гідродинамічні моделі течії, показані їх фізичні структури, обґрунтовані і розкриті причини інтенсифікації теплообміну та підвищення ефективності оребрення.
Практичне значення – запропоновані рекомендації з виготовлення і проектування високоефективних поверхонь теплообміну на основі плоско-овальних труб з неповним поперечним оребренням. Розроблені інженерні методики розрахунків коефіцієнтів теплообміну та опору теплообмінних поверхонь з плоско-овальних труб з неповним поперечним оребренням. В них, порівняно з поверхнями із круглих оребрених труб, при однакових витратах потужності на переміщення теплоносія має місце підвищення теплової ефективності на (15-20) %. Аеродинамічний опір плоско-овальної труби з неповним оребренням у (1,4-1,5) рази менший, ніж для відповідних за геометричними характеристиками круглих оребрених труб.
Галузі застосування – досліджена теплообмінна плоско-овальна труба з неповним поперечним оребренням може застосовуватися у складі трубчастих пакетів: сухих градирень, конденсаторів технологічної пари, апаратів повітряного охолодження, водяних економайзерів котлоагрегатів, теплоутилізаторів енерготехнологічного обладнання.
Опис
Ключові слова
плоско-овальна труба, неповне оребрення, інтенсифікація теплообміну, аеродинамічний опір, теплоаеродинамічна ефективність
Бібліографічний опис
Створення наукових і технологічних основ для розробки перспективних високоефективних оребрених поверхонь теплообміну : звіт про НДР (заключ.) / НТУУ "КПІ" ; кер. роб. В. О. Туз. - К., 2011. - 145 л. + CD-ROM. - Д/б №2443-п