Теплообмін та гідродинаміка коридорних пучків горизонтальних циліндрів в умовах вільної конвекції

dc.contributor.authorНеїло, Роман Володимирович
dc.contributor.degreedepartmentКафедра атомних електричних станцій і інженерної теплофізикиuk
dc.contributor.degreefacultyТеплоенергетичний факультетuk
dc.contributor.degreegrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2016-09-20T12:21:59Z
dc.date.available2016-09-20T12:21:59Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractenIn the investigation are developed heat and mass transfer theory around horizontal cylinders which depends on heat flux and several constructive characteristics: presents or absence of vertical walls, other horizontal cylinders placed close to each other. Results of dynamic and temperature field visualization are also presented. These results made our knowledge significantly deeper in a part of heat and mass transfer mechanism during natural convection around cylinder systems. Cylinder, placed inside a vertical channel, has variable heat transfer coefficient, which depend on channel geometrical characteristic. If a cylinder will be placed inside the channel with optimal characteristic, its heat transfer coefficient will be increased around 20%. These optimal width is 2,2-2,3 cylinder diameter. Heat transfer coefficient of cylinder bundl is deeply depends on its constructive characteristic. Based on obtained results, formulas and calculation algoritm of heat transfer coefficient was developed, take into consideration several variables.uk
dc.description.abstractruДиссертационная работа посвящена исследованию теплогидравлических процессов вокруг цилиндрических поверхностей теплообмена в зависимости от изменения режимных параметров процесса и конструктивных характеристик окружения: наличия адиабатных стенок канала, соседних цилиндров в горизонтальном и/или вертикальном направлениях. В работе представлены результаты визуализации динамического поля и поля температуры теплоносителя, которые позволили значительно углубить знания о механизмах тепло- и массопереноса, более точно и обосновано описать изучаемые процессы и результаты исследования. Кроме этого, проведення работа по визуализации исследуемых процессов разрешила проявить коренные изменения в динамическом поле вокруг горизонтального цилиндра (в частности, при его размещении в вертикальном канале), развитию теплового следа над цилиндром в большом объеме, в и над системой цилиндров. Полученные результаты исследования позволили, в изученном диапазоне изменения режимных и конструктивных характеристик, описать влияние этих факторов на коэффициенты теплоотдачи и характеристики движения теплоносителя вокруг системы цилиндров, вывести зависимости для расчета коэффициентов теплоотдачи с учетом такого влияния. В частности показано, что при размещении горизонтального цилиндра в вертикальном щелевидном канале возможно значительное изменение условий течения теплоносителя, что, в свою очередь, может приводить как к повышению, так и понижению интенсивности теплоотдачи на поверхности такого цилиндра. Впервые предложена диаграмма теплогидравлических режимов, которая позволяет уже на этапе конструирования теплообменной поверхности и её окружения ответить на вопрос об оптимальности выбранной конструкции. Кроме инженерных методик расчета интенсивности теплоотдачи от цилиндров в различных условиях, в работе представленные рекомендации по проектированию цилиндрических теплообменных поверхностей, которые рассчитаны на работу в условиях свободной конвекции и учитывают вскрытые изменения динамического и температурного полей при изменении конструктивного окружения цилиндров. В частности, среди таких рекомендацый не обходимо выделить следующие: интенсивность теплоотдачи значительно снижается при формировании пучка цилиндров с малими вертикальным и горизонтальным шагом установки элементов системы; при этом, большее значение имеет вертикальный шаг установки цилиндров; интенсивность теплоотдачи от цилиндров пучка равная такой для одиночного горизонтального цилиндра в большом объеме достигается при относительном вертикальном шаге их установки равном 5,0; впервые предложена и обоснована методика разделения системы цилиндров на отдельные группы при расчете локального и среднего коэффициента теплоотдачи, что позволяет учитывать особенности теплогидравлических процессов внутри системы; показано, что интенсивность теплоотдачи от глубинных цилиндров в системе до 11 элементов, устанавливается равной, примерно, среднему значению между интенсивностями теплоотдачи второго и третього цилиндров; интенсивность теплоотдачи вдоль течения теплоносителя сильно зависит от геометрических характеристик системы и может как уменшаться (при малых вертикальних шагах установи цилиндров), так и увеличиваться (при наибольших из исследованных).uk
dc.description.abstractukДисертаційна робота присвячена дослідженню теплогідравлічних процесів навколо циліндричних поверхонь теплообміну в залежності від зміни режимних параметрів процесу та конструктивних характеристик оточення. В роботі представлено результати візуалізації динамічного поля та поля температури теплоносія, що дозволило значно поглибити знання про механізми тепло- та масопереносу та більш обґрунтовано описати результати дослідження. Отримані результати дослідження дозволили, в діапазоні зміни режимних та конструктивних характеристик, описати вплив цих факторів на коефіцієнти тепловіддачі та характеристики омивання циліндрів, і вивести залежності для розрахунку коефіцієнтів тепловіддачі з врахуванням виявленого впливу.uk
dc.format.page24 c.uk
dc.identifier.citationНеїло Р. В. Теплообмін та гідродинаміка коридорних пучків горизонтальних циліндрів в умовах вільної конвекції : автореф. дис. ... канд. техн. наук. : 05.14.06 – технічна теплофізика та промислова теплоенергетика / Роман Володимирович Неїло. - Київ, 2016. - 24 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/17595
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ "КПІ"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectвільна конвекціяuk
dc.subjectциліндрuk
dc.subjectпучки циліндрівuk
dc.subjectдинамічне полеuk
dc.subjectтемпературне полеuk
dc.subjectпограничний шарuk
dc.subjectкоефіцієнт тепловіддачіuk
dc.subjectсвободная конвекцияru
dc.subjectцилиндрru
dc.subjectпучки цилиндровru
dc.subjectдинамическое полеru
dc.subjectтемпературное полеru
dc.subjectпограничный слойru
dc.subjectкоэффициент теплоотдачиru
dc.subjectnatural (free) convectionen
dc.subjectcylinderen
dc.subjectcylinder bundlesen
dc.subjectdynamic fielden
dc.subjecttemperature fielden
dc.subjectboundary layeren
dc.subjectheat transfer coefficienten
dc.subject.udc536.24uk
dc.titleТеплообмін та гідродинаміка коридорних пучків горизонтальних циліндрів в умовах вільної конвекціїuk
dc.typeThesisuk
thesis.degree.levelcandidateuk
thesis.degree.nameкандидат технічних наукuk
thesis.degree.speciality05.14.06 – технічна теплофізика та промислова теплоенергетикаuk

Файли