Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0215U009204, 0114U000561 , Науково-дослідна робота Назва роботи Розробка енергетичних і промислових систем охолодження з природною тягою на новій елементній основі Назва етапу роботи Керівник роботи Письменний Є.М., Дата реєстрації 24-11-2015 Організація виконавець Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", теплоенергетичний факультет Опис етапу Об'єкт дослідження - високоефективна система повітряного охолодження з пакетів оребрених труб нового типу, що працює в умовах природної тяги та вільної конвекції. Предмет дослідження - процеси зовнішнього теплообміну і аеродинаміки в пакетах оребрених труб зручнообтічної форми, що працюють в умовах природної тяги та вільної конвекції. Мета роботи - розробка і створення теплобмінної поверхні з пакетів оребрених плоскоовальних труб та дослідження їх теплоаеродинамічних характеристик в умовах природної тяги для реалізації технології охолодження оборотної технічної води або інших технологічних продуктів в енергетичних і промислових установках "сухого" повітряного охолодження. Методи дослідження - визначення середніх коефіцієнтів теплообміну та коефіцієнтів опору за результатами експериментальних вимірювань розподілів температур по поверхні труб і ребер та втрат тиску пакетів труб. Для дослідження структури течії та полів осередненої швидкості в пакетах оребрених труб в умовах природної тяги використовувався метод числового моделювання за допомогою пакету ANSYS. Вперше досліджені закономірності зовнішнього теплообміну та аеродинамічного опору шахових пакетів плоскоовальних оребрених труб при малих швидкостях потоку, в умовах природної тяги та вільної конвекції. Проаналізовано вплив основних геометричних та режимних параметрів на інтенсивність тепловіддачі. Отримані нові системи узагальнених співвідношень для розрахунку тепловіддачі та опору в умовах малих швидкостей обтікання труб, вільної конвекції та природної тяги, які враховують змінення геометричних характеристик труб та крокових характеристик пакетів. Для області змінення параметра ребра від 0,2 до 0,65 запропонована нова, більш вдосконалена і точніша формула для розрахунку коефіцієнта ефективності прямокутних ребер плоскоовальних труб. Для підтвердження ідей, закладених в конструкцію плоскоовальної труби з неповним поперечним оребренням, на підставі експериментальних даних з теплообміну пакетів з таких труб, для перевірки правильності підходу до узагальнення отриманих результатів і достовірності отриманих узагальнених емпіричних залежностей спроектований та виготовлений макет модуля "сухого" повітряного охолоджувача. На модулі проведені лабораторні теплотехнічні випробування. Випробування охолоджувача та результати експериментального дослідження теплоаеродинамічних характеристик пакетів плоскоовальних оребрених труб показали конкурентоспроможність таких труб при використанні їх в якості поверхонь теплообміну для систем "сухого" охолоджування технологічних продуктів, як в умовах вимушеної конвекції при малих швидкостях омивання повітрям, так і в умовах вільної конвекції та природної тяги. Розроблені рекомендації з проектування та створені нові методи розрахунку теплообмінних апаратів на основі плоскоовальних труб з неповним оребренням, що працюють в умовах природної конвекції і тяги та при малих швидкостях потоку. Опис продукції Потреби ринку України в нових ресурсозберігаючих системах повітряного охолодження можна ефективно вирішити шляхом застосування теплообмінних поверхонь з новою елементною базою у вигляді оребрених труб зручнообтічної форми. В рамках прикладної науково-дослідної роботи розроблені та виготовлені лабораторні макети-зразки плоскоовальних труб з неповним поперечним оребренням за допомогою відносно дешевої технології автоматизованого контактного приварювання прямокутних ребер до плоскоовальної труби. За результатами експериментальних та числових досліджень створені нові методи теплоаеродинамічних розрахунків поверхонь з плоскоовальних оребрених труб для умов вимушеної, вільної конвекції та природної тяги, які базуються на емпіричних узагальнених залежностях. Запропоновані методи розрахунків можна використовувати в широкому діапазоні змінення швидкостей потоку від 0 до 20 м/с і призначених для розрахунків теплообмінників "сухих" систем охолодження технологічних продуктів ("сухі" градирні, апарати повітряного о Автори роботи Баранюк О.В. Вознюк М.М. Неїло Р.В. Рогачов В.А. Терех О.М. Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити