Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0213U004918, 0111U002513 , Науково-дослідна робота Назва роботи Гідродинаміка та теплообмін в підігрівачах повітря теплотою кристалізації води для теплових насосів і вентиляції Назва етапу роботи Керівник роботи Пуховий Іван Іванович, Дата реєстрації 30-12-2013 Організація виконавець Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" Опис етапу Проведені дослідження параметрів диспергації води ударом об тверду суху і змочену поверхні . Виявлено краще розпилювання води при підвищеній шорсткості поверхні. Це пояснюється труднощами виходу повітря з- під розплющеної краплі в момент удару. Знайдена доля диспергованої рідини при ударі об рейку з дерева (до 40 % від витрати води в падаючому краплевидному струмені, що розширяється). Знайдені радіуси розлітання крапель в залежності від висоти падіння та витрати води з сопла. Отримані емпіричні залежності для розрахунку згаданих вище параметрів. Результати дослідження диспергації використані при зрошенні дротяних насадок з метою отримання бурульок . Зростання бурульок інтенсифікується за оптимальної витрати води (густини зрошення). Теплота кристалізації йде на підігрівання повітря від температур морозного атмосферного повітря до температури плюс 2 - мінус 3 С. Така температура повітря після кристалізаційного апарату дозволяє збільшити коефіцієнт трансформації теплового насосу, що працює на атмосферному повітрі на 20 - 30 % в порівнянні з використанням непідігрітого атмосферного повітря. Крім того , розширюється географічно зона використання повітряних теплових насосів на області з холодним і континентальним кліматом. В системах вентиляції можна економити до 50 % традиційної енергії на підігрівання свіжого повітря в офісах, виробничих приміщеннях та фермах (особливо в курятниках), де потрібна висока кратність вентиляції. Отримані залежності для визначення маси льоду і кількості теплоти при віднесенні до площі перерізу апарату та довжини насадок з дроту. Проведене дослідження теплообміну при поздовжньому і поперечному обтіканні бурульок. Результати досліджень описуються відомими формулами для випадку обтікання труб. Експериментально і методом компютерного моделювання знайдені гідравлічні опори при різних варіантах обтікання бурульок повітрям. Опори бурульок незначні в порівнянні з опорами підведення і відведення повітря з бурулькового підігрівача. Підвищений опір має місце також в місцях кріплення бурульок до насадок. Розроблено заявку на винахід за результатами дослідження опору. Розроблені принципи роботи установки при періодичному функціонуванні окремих кристалізаторів води. Запрпоновано і доведено розрахунками можливість використання льодяного оребрення для інтенсифікації наморожування льоду на природних і штучних водоймах та для виготовлення льодяних каналів. Проведені експериментальні дослідження гідравлічного опору і інтенсивності теплообміну в оребренійй поздовжними ребрами льодяній трубі. При використанні такого каналу влвтку температура повітря, що проходить через льодяний канал, зменшується приблизно на 5-7 градусів на один метр довжини труби. Зимою атмосферне повітря підігрівається за рахунок теплоти кристалізації води, в яку занурені труби. Перевірена жорсткість конструкції і запропонований спосіб інтенсифікації заморожування льоду на переправах через ріки. Підготовлена заявка на винахід. Запропоновано співробітництво в цій сфері Науково- дослідному інститутут лісосплаву ( м.Казань, РФ). Опис продукції Для охолодження та розподілення води по насадкам. на яких утворюються бурульки, де виділяється теплота кристалізації води для підігрівання атмосферного повітря, досліджені процеси розпилення води ударом. Комплексне дослідження включало руйнування одиночних крапель та серії крапель при падінні на суху поверхню та диспергацію струменя. Використовувались змочувані і незмочувані поверхні, поверхні різної шорсткості та з дрібними ребрами. Знайдені гідравлічні опори бурульок при різних варіантах обтікання, досліджені процеси зростання бурульок і отримані рівняння для розрахунку маси льоду та теплових потоків, що витрачаються на підігрівання повітря. Запропоновано і досліджено теоретично і експериментально використання льодяного оребрення поверхонь із льоду для підігрівання повітря і збільшення товщини льоду на водоймах, що може бути використано при влаштуванні льодяних переправ через ріки. Розроблені схеми використання кристалізаційних підігрівачів повітря в системах опалення, вентиляці Автори роботи Барабаш В.П. Голубєв О.Б. Кривошеєв М.О. Постоленко А.М. Пуховий І.І. Супрунов Е.О. Трокоз В.Є. Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити