Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0213U007539, 0112U000935 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Розробка рівнорозвинених поверхонь теплообміну для регенераторів теплоти ГТУ газотранспортних систем і дослідження їх теплоаеродинамічних характеристик.

Керівник роботи

Письменний Є.М.,

Дата реєстрації

06-12-2013

Організація виконавець

Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", теплоенергетичний факультет

Опис

Об'єкт дослідження - процеси технології виготовлення трьохзахідних гвинтоподібних труб; процеси зовнішнього теплообміну і аеродинаміки в масивах гвинтоподібних труб з рівнорозвиненою поверхнею. Предмет дослідження - технологія виготовлення трьохзахідних гвинтоподібних труб з рівнорозвиненою поверхнею, закономірності і показники впливу на зовнішні теплоаеродинамічні характеристики геометричних параметрів труб гвинтоподібного профілю, їх масивів та режимних факторів. Мета роботи - розробка рекомендацій з технології виготовлення гвинтоподібних труб з рівнорозвиненою поверхнею методом трьохроликового обкочування тонкостінних гладких труб круглого перерізу з використанням внутрішньої оправки, створення загальної методики розрахунків теплообміну і аеродинамічного опору поверхонь при їх поперечному омиванні газовим потоком на основі експериментальних досліджень процесів переносу теплоти та імпульсу для теплообмінників типу "газ-газ". Методи дослідження - визначення середніх конвективних коефіцієнтів теплообміну та коефіцієнтів опору за результатами експериментальних вимірювань розподілів температур по поверхні труби та втрат тиску пакетів гвинтоподібних труб. Вивчення течії на зовнішній поверхні труби методом поверхневої візуалізації за допомогою вприскування саже-гасової суспензії в потік. Вимірювання геометричних параметрів та твердості металу гвинтоподібних труб після деформування. Проведення числового моделювання з виявлення оптимального кроку та глибини впадин на поверхні труби без її руйнування та визначення інтенсивності міцності труби після деформування. Вперше досліджені закономірності зовнішнього теплообміну та аеродинамічного опору шахових пакетів гвинтоподібних труб з рівно розвиненою поверхнею, встановлений вплив основних геометричних та режимних параметрів на інтенсивність тепловіддачі. Отримані нові узагальнюючі залежності для розрахунку конвективної тепловіддачі та опору, які враховують змінення геометричних характеристик труб та пакетів в діапазоні зміни: h/D від 0.09 до 0.13 та t/D від 0.2 до 0.32, відносних поздовжніх та поперечних кроків між трубами від 1.1 до 1.9 та від 0.9 до 2.4 відповідно. Поверхні з таких труб інтенсифікують зовнішній теплообмін в залежності від геометричних параметрів труб та пакетів у 1.1-1.25 рази при незначному збільшенні опору в порівнянні с пакетами труб круглого профілю. Коефіцієнт розвиненості поверхні складає 1.15-1.25 відносно гладкотрубної поверхні.

Опис продукції

Виготовлення трьохзахідних гвинтоподібних труб реалізовано за допомогою формування гвинтових канавок на тонкостінних круглих трубах за рахунок локальної пластичної деформації шляхом трьохроликового обкочування. За результатами досліджень отримані методики розрахунків теплообміну і аеродинамічного опору масивів гвинтоподібних труб. Створені методики базується на емпіричних узагальнених залежностях для розрахунків коефіцієнтів тепловіддачі і втрат тиску для зовнішнього та внутрішнього теплоносіїв теплообмінних апаратів типу "газ-газ". Розроблені методики дозволяють розраховувати коефіцієнти тепловіддачі і втрат тиску теплообмінного устаткування.в широкому діапазоні зміни геометричних характеристик труб та їх масивів.

Автори роботи

Баранюк О.В.
Бородій Ю.П.
Маковей В.О.
Проценко П.Ю.
Рева С.А.
Рогачов В.А.
Терех О.М.