Інтенсифікація теплообміну при конденсації хладонів та їх сумішей всередині труб і каналів, включаючи міні- та мікроканали

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorРіферт, В. Г.uk
dc.contributor.advisorRifert, Vladimiren
dc.contributor.advisorРиферт, В. Г.ru
dc.contributor.departmentКафедра теоретичної і промислової теплотехнікиuk
dc.contributor.facultyТеплоенергетичний факультетuk
dc.contributor.researchgrantorНаціональний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»uk
dc.date.accessioned2018-03-29T12:21:57Z
dc.date.available2018-03-29T12:21:57Z
dc.date.issued2010
dc.description.abstractenExperimental research of heat exchange is conducted during condensation of water, chladone of R-141b and mixtures of chladones of R-22 and R-407С in a horizontal pipe with the passive intensifiers of heat exchange – wire rings and wire longitudinal scope at the circular, расслоенном and asymmetric flow of phases. The field of temperatures is measured in the vertical section of the thick-walled test area, passing through circular intensifiers. On the basis of measuring of local (on the perimeter of pipe) coefficients of heat emission into a smooth pipe and pipe with the intensifyed surface more clear and exact picture is got of character of hydrodynamics and heat exchange at the different modes (ring, stratified, wave) of flow of phases. The areas of regime parameters are exposed is steam-content, mass speed, closeness of thermal stream – in which substantial influence on the flow of tape of runback and heat exchange has a transversal stream of mass and took away liquids with steam. The analysis of scientific publications for the last ten years rotined considerable divergences in conclusions on theoretical and experimental researches. As a result of the conducted work more exact correlation is offered for the calculation of coefficients of heat emission during condensation in a smooth horizontal pipe. The new original construction of the working thick-walled area is developed from high-heat-conducting material which provided the increase of exactness of book-mark of thermo-electric sensors of temperature in beforehand certain points in the volume of the thick-walled area, that allowed to promote exactness of measuring of the field of temperatures and thermal descriptions of process of condensation and, as a result, more correctly to determine the local coefficients of heat emission. On the base of the measured field of temperatures and expected local coefficients of heat emission during condensation of chladone influence of step of location of wire coils is certain on intensity of process of heat emission. Experimental research of local heat exchange is conducted during condensation of water in a horizontal pipe with devices for the rollup of vapour-liquid stream as screw chladones with the corner of rollup of 45о at the different modes of flow of phases. Influence of rollup of stream is set on the local and middle coefficients of heat emission and on hydraulic resistance. It is set, in particular, that the mechanism of influence of rollup of stream on intensity of heat exchange during pellicle condensation consists in the increase of friction on the border of section of phases and hereupon in diminishing of thickness of tape of runback. Calculation dependences are developed for local and middle heat emission during condensation of chladones in a horizontal pipe with active intensifiers taking into account character of the modes of flow of phases. Calculations rotined that setting of local swirlers can heave up the mid-coefficient of heat emission on 50-80% as compared to an uninvolute stream. On the basis of measuring of the field of temperatures in the thick-walled experimental area authentication of the modes of flow of diphasic stream is conducted during condensation of chladone in a horizontal pipe with the active intensifiers of process of heat exchange. Criteria which allow on the regime parameters of process to forecast the mode of flow of diphasic stream during condensation of chladones in horizontal pipes and on this base grounded to choose the methods of calculation of heat transfer during condensation of chladones in horizontal pipes with active intensifiers are certain.uk
dc.description.abstractruПроведено экспериментальное исследование теплообмена при конденсации воды, хладона R-141b и смесей хладонов R-22 и R-407С в горизонтальной трубе с пассивными интенсификаторами теплообмена – проволочными кольцами и проволочной продольной рамкой при кольцевом, расслоенном и асимметричном течении фаз. Замерено поле температур в вертикальном сечении толстостенного тестового участка, проходящем через кольцевые интенсификаторы. На основе измерения локальных (по периметру трубы) коэффициентов теплоотдачи внутри гладкой трубы и трубы с интенсифицированной поверхностью получено более понятное и точное представление о характере гидродинамики и теплообмена при разных режимах (кольцевом, стратифицированном, волновом) течения фаз. Выявлены зоны режимных параметров – паросодержание, массовая скорость, плотность теплового потока – в которых существенное влияние на течение пленки конденсата и теплообмен имеет поперечный поток массы и унес жидкости с паром. Анализ научных публикаций за последние десять лет показал значительные расхождения в выводах по теоретическим и экспериментальным исследованиям. В результате проведенной работы предложена более точная корреляция для расчета коэффициентов теплоотдачи при конденсации в гладкой горизонтальной трубе. Разработана новая оригинальная конструкция рабочего толстостенного участка из высокотеплопроводного материала, который обеспечил повышение точности закладки термоэлектрических датчиков температуры в заранее определенные точки в объеме толстостенного участка, что позволило повысить точность измерения поля температур и тепловых характеристик процесса конденсации и, как следствие, более корректно определять локальные коэффициенты теплоотдачи. На базе замеренного поля температур и рассчитанных локальных коэффициентов теплоотдачи при конденсации хладона определено влияние шага расположения проволочных витков на интенсивность процесса теплоотдачи. Проведено экспериментальное исследование локального теплообмена при конденсации воды в горизонтальной трубе с устройствами для закрутки парожидкостного потока в виде шнековых завихрителей с углом закрутки 45о при разных режимах течения фаз. Установлено влияние закрутки потока на локальные и средние коэффициенты теплоотдачи и на гидравлическое сопротивление. Установлено, в частности, что механизм влияния закрутки потока на интенсивность теплообмена при пленочной конденсации заключается в увеличении трения на границе раздела фаз и вследствие этого в уменьшении толщины пленки конденсата. Разработаны расчетные зависимости для локальной и средней теплоотдачи при конденсации хладонов в горизонтальной трубе с активными интенсификаторами с учетом характера режимов течения фаз. Расчеты показали, что установка местных завихрителей может поднять средний коэффициент теплоотдачи на 50-80% по сравнению с незакрученным потоком. На основе измерения поля температур в толстостенном опытном участке проведена идентификация режимов течения двухфазного потока при конденсации хладона в горизонтальной трубе с активными интенсификаторами процесса теплообмена. Определены критерии, которые позволяют по режимным параметрам процесса прогнозировать режим течения двухфазного потока при конденсации хладонов в горизонтальных трубах и на этой базе обоснованно выбирать методики расчета теплопередачи при конденсации хладонов в горизонтальных трубах с активными интенсификаторами.uk
dc.description.abstractukПроведено експериментальне дослідження теплообміну при конденсації води, хладону R-141b і сумішей хладонів R-22 і R-407С в горизонтальній трубі з пасивними інтенсифікаторами теплообміну – дротяними кільцями і дротяною подовжньою рамкою при кільцевому, розшарованому і асиметричному перебігу фаз. Заміряно поле температур у вертикальному перетині товстостінної тестової ділянки, що проходить через кільцеві інтенсифікатори. На основі виміру локальних (по периметру труби) коефіцієнтів тепловіддачі усередині гладкої труби і труби з інтенсифікованою поверхнею отримано більш зрозуміле і точніше уявлення про характер гідродинаміки і теплообміну при різних режимах (кільцевому, стратифікованому, хвилевому) перебігу фаз. Виявлено зони режимних параметрів – паровмісту, масової швидкості, щільності теплового потоку – в яких істотний вплив на перебіг плівки конденсату і теплообмін має поперечний потік маси і винос рідини з парою. Аналіз наукових публікацій за останні десять років показав значні розбіжності у виводах по теоретичних і експериментальних дослідженнях. В результаті проведеної роботи запропоновано точнішу кореляція для розрахунку коефіцієнтів тепловіддачі при конденсації в гладкій горизонтальній трубі. Розроблено нову оригінальну конструкцію робочої товстостінної ділянки з високотеплопровідного матеріалу, яка забезпечила підвищення точності закладки термоелектричних датчиків температури в заздалегідь визначені точки в об'ємі товстостінної ділянки, що дозволило підвищити точність виміру поля температур і теплових характеристик процесу конденсації і, як наслідок, коректніше визначати локальні коефіцієнти тепловіддачі. На базі заміряного поля температур і розрахованих локальних коефіцієнтів тепловіддачі при конденсації хладону визначено вплив кроку розташування дротяних витків на інтенсивність процесу тепловіддачі. Проведено експериментальне дослідження локального теплообміну при конденсації води в горизонтальній трубі з пристроями для закручування парорідинного потоку у вигляді шнекових завихорювачів з кутом закручування 45о при різних режимах перебігу фаз. Встановлено вплив закручування потоку на локальні і середні коефіцієнти тепловіддачі і на гідравлічний опір. Встановлено, зокрема, що механізм впливу закручування потоку на інтенсивність теплообміну при плівковій конденсації полягає в збільшенні тертя на кордоні розділу фаз і внаслідок цього в зменшенні товщини плівки конденсату. Розроблено розрахункові залежності для локальної і середньої тепловіддачі при конденсації хладонів в горизонтальній трубі з активними інтенсифікаторами з врахуванням характеру режимів перебігу фаз. Розрахунки показали, що установка місцевих завихорювачів може підняти середній коефіцієнт тепловіддачі на 50-80% в порівнянні з не закрученим потоком. На основі виміру поля температур в товстостінній дослідній ділянці проведена ідентифікація режимів течії двофазного потоку при конденсації хладону в горизонтальній трубі з активними інтенсифікаторами процесу теплообміну. Визначено критерії, які дозволяють по режимних параметрах процесу прогнозувати режим течії двофазного потоку при конденсації хладонів в горизонтальних трубах і на цій базі обґрунтовано вибирати методики розрахунку теплопередачі при конденсації хладонів в горизонтальних трубах з активними інтенсифікаторами.uk
dc.format.page5 с.uk
dc.identifier.govdoc0108U000517
dc.identifier.other2141_0
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/22616
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectконденсаціяuk
dc.subjectтеплообмінuk
dc.subjectтепловіддачаuk
dc.subjectхладонuk
dc.subjectпотікuk
dc.titleІнтенсифікація теплообміну при конденсації хладонів та їх сумішей всередині труб і каналів, включаючи міні- та мікроканалиuk
dc.title.alternativeIntensification of heat exchange during chladones condensation and their composites inwardly pipes and channels including mini- and microchannelsuk
dc.title.alternativeИнтенсификация теплообмена при конденсации хладонов и их смесей внутри труб и каналов, включая мини- и микроканалыuk
dc.typeTechnical Reportuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
2141_0.pdf
Розмір:
103.71 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Анотовані описи звітів про НДР (ТПТ)
Анотовані описи завершених науково-дослідних робіт КПІ ім. Ігоря Сікорського