Гідродинаміка та тепломасообмін при адіабатному скипанні струменя води

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorСоломаха, Андрій Сергійович
dc.contributor.degreedepartmentтеоретичної та промислової теплотехнікиuk
dc.contributor.degreefacultyтеплоенергетичнийuk
dc.contributor.degreegrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2014-12-22T15:02:38Z
dc.date.available2014-12-22T15:02:38Z
dc.date.issued2014
dc.description.abstractenThe dissertation оп the receipt of scientific degree of candidate of engineering sciences specia1ty 05.14.06 - engineering thermal physics and industria1 heat-power engineering. - National technica1 university of Ukraine «Kyiv polytechnic institute». - Kyiv, 2014. The dissertation is dedicated to the experimental investigation of adiabatic boiling of superheated water stream and using the concerned process for fine-dispersed spraying. Hydrodynamic studies had been conducted, оп the basis of which the influence of the initial temperature and pressure оп the appearance and angle of spray jet, consumables characteristics of the nozzle, sizes of droplets formed during the drops' boiling process have been determined. The influence of the length and diameter of the nozzle оп its consumables characteristics and behavior of water stream after leaving the nozzle have been investigated. The mean stages of the superheated water stream destruction starting from the boiling process in the nozzle have been considered and analyzed. The mechanism of bubble structure transformation to steam-and-drops has been explained. The influence of the air dissolved in water оп the process of stream boiling has been investigated. The experimental investigation of the evaporation of the high-temperature water droplets in the air stream has been performed. The mathematica1 model of попstationary evaporation of water droplets in the air stream has been developed for the investigation of the process of the air cooling with overheated water. The adequacy of the model has been confirmed with experimenta1 data. Оп the basis of the conducted researches the principal scheme of the gas and steam turbine system with cooling of сусlіс air with overheated water has been developed and the main parameters have been analyzed.uk
dc.description.abstractruДиссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.14.06 техническая теплофизика и промышленная теплознергетика. - Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт». - Киев, 2014 Диссертация посвящена зкспериментальным исследованиям адиабатного вскипания струи перегретой воды и использования рассматриваемого процесса для обеспечения мелкодисперсного распыления. Проведены гидродинамические исследования, на основании которых установлено влияние начальной температуры и давления на внешний вид и угол открытия факела распыления, расходные характеристики сопла, размер образованных в процессе вскипания капель. Исследовано влияние длины и диаметра сопла на его расходные характеристики и на поведение струи воды после выхода из сопла. Рассмотрены и проанализированы основные зтапы разрушения струи перегретой воды начиная от процесса вскипания в сопле. Обьяснено механизм трансформации пузырьковой структуры в парокапельную. На основе зтого было обьяснено бимодальное распределение капель по размерам в факеле распыления, а также выявлено характерную только для адиабатного распыления мозаическую структуру распределения капель в потоке воздуха. В результате проведенных зкспериментальных исследований было получено распределение капель по размерам в диапазоне температур до 230°С. Исследовано влияние растворенного в воде воздуха на процесс вскипания струи. Показано, что предварительное газонасыщение позволяет существенно интенсифицировать процесс распада струи перегретой воды в диапазоне температур до 170°С. На основе полученных зкспериментальных данных определен минимально Необходимый перегрев воды, который позволяет реализовать зффективный процесс охлаждения циклового воздуха ГТД с одновременным обеспечением безопасной работы компрессора. Выполнено зкспериментальное исследование процесса испарения капель воды высокой температуры в потоке воздуха. Для исследования процесса охлаждения воздуха перегретой водой была разработана математическая модель нестационарного испарения капли воды в потоке воздуха, адекватность которой подтверждена зкспериментальными исследованиями. Модель описывает нестационарный процесс тепло- и массобмена перегретой капли воды в потоке воздуха. входными данными для математической модели служат данные полученые в зкспериментальных исследований. С помощью разработанной математической модели было определено время температурной и скоростной релаксации капли, которые составляют соответственно не более 0,02с и 0,3 с, а также произведена оценка влияния начальной температуры и относительной скорости капли на процесс тепломассообмена. Проведенные исследования позволили разработать рекомендации для проектирования входного воздушного коллектора ГТУ з системой распыления перегретой воды, которые обеспечивают надежный и зффективный режим работы компрессора. На основе проведенных исследований была разработана принципиальная схема газопаротурбинной установки с охлаждением циклового воздуха перегретой водой и осуществлен анализ ее основных параметров.uk
dc.description.abstractukДисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.06 - технічна теплофізика та промислова теплоенергетика. - Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут». - Київ, 2014 Дисертація присвячена експериментальним дослідженням адіабатного скипання струменя перегрітої води та використання розглянутого процесу для забезпечення мілкодисперсного розпилення. Проведено гідродинамічні дослідження, на підставі яких встановлено вплив початкової температури та тиску на зовнішній вигляд і кут відкриття факелу розпилення, витратні характеристики сопла, розмір утворених в процесі скипання крапель. Досліджено вплив довжини та діаметру сопла на його витратні характеристики та на поведінку струменя води після виходу з сопла. Розглянуто та проаналізовано основні етапи руйнування струменя перегрітої води починаючи від процесу скипання в соплі. Пояснено механізм трансформації бульбашкової структури в парокрапельну. Досліджено вплив розчиненого у воді повітря на процес скипання струменя. Виконано експериментальне дослідження процесу випаровування крапель води високої температури в потоці повітря. Для дослідження процесу охолодження повітря перегрітою водою було розроблено математичну модель нестаціонарного випаровування краплі води в потоці повітря, адекватність якої підтверджена експериментальними дослідженнями. На основі проведених досліджень було розроблено принципову схему газопаротурбінної установки з охолодженням циклового повітря перегрітою водою та здійснено аналіз її основних параметрів.uk
dc.format.page22 л.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/9956
dc.language.isoukuk
dc.publisherНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subject.udc536.248.2uk
dc.titleГідродинаміка та тепломасообмін при адіабатному скипанні струменя водиuk
dc.typeOtheruk
thesis.degree.levelcandidateuk
thesis.degree.nameкандидат технічних наукuk
thesis.degree.speciality05.14.06 – технічна теплофізика та промислова теплоенергетикаuk

Файли

Зібрання

Автореферати (доступ у чит. залі № 6.6 НТБ)