автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.08, диссертация на тему:Исследование процессов в вихревых скрубберах и разработка инженерных методов расчета

кандидата технических наук
Апарушкина, Маргарита Алексеевна
город
Москва
год
2010
специальность ВАК РФ
05.17.08
цена
450 рублей
Диссертация по химической технологии на тему «Исследование процессов в вихревых скрубберах и разработка инженерных методов расчета»

Автореферат диссертации по теме "Исследование процессов в вихревых скрубберах и разработка инженерных методов расчета"

004617501

На правах рукописи

АПАРУШКИНА МАРГАРИТА АЛЕКСЕЕВНА

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ В ВИХРЕВЫХ СКРУББЕРАХ И РАЗРАБОТКА ИНЖЕНЕРНЫХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА

Специальность 05.17.08 — «Процессы и аппараты химических технологий»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 ^ ЛЕК М

004617501

На правах рукописи

АПАРУШКИНА МАРГАРИТА АЛЕКСЕЕВНА

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ В ВИХРЕВЫХ СКРУББЕРАХ И РАЗРАБОТКА ИНЖЕНЕРНЫХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА

Специальность 05.17.08 - «Процессы и аппараты химических технологий»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный текстильный университет им. А.Н. Косыгина» на кафедре «Процессы, аппараты химической технологии и безопасность жизнедеятельности»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Тюрин Михаил Павлович

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Жмакин Леонид Иванович

доктор технических наук, профессор Горшенин Павел Александрович

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет дизайна и технологии» (ГОУВПО «МГУДТ»)

Защита диссертации состоится « 1и » декабря 2010 г. в часов, на заседании диссертационного совета Д 212.139.03 при Московском государственном текстильном университете им. А.Н. Косыгина по адресу: 119071, г. Москва, ул. Малая Калужская, д. 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный текстильный университет имени А.Н.Косыгина».

Автореферат разослан « У 5"» -/У 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук

А.В.Фирсов

Общая характеристика работы Актуальность темы. Важнейшей задачей в химической и текстильной отраслях промышленности является реализация малоотходных технологий путем повышения экологичности технологических процессов за счет реализации резервов экономии тепловой энергии и снижения сырьевых потерь. Например, одним из наиболее энергоемких процессов на химических и текстильных предприятиях является процесс распылительной сушки, сопровождающийся уносом пылевой фракции высушиваемого материала и загрязнением окружающей среды. При этом потери теплоты с выбрасываемой паровоздушной смесью (ПВС) достигают 80% от технологической теплоты, необходимой для осуществления технологических процессов и уносом до 15% высушиваемого материала.

Как следует из анализа литературных и патентных источников, перспективным направлением повышения экологичности и энергоэкономичности тепломас-сообменных процессов является использование вихревых центробежных скрубберов с управляемой гидродинамикой, позволяющих одновременно с улавливанием содержащейся в парогазовых выбросах пыли утилизировать и их теплоту. Однако многие вопросы работы вихревых скрубберов в настоящее время не исследованы. Поэтому исследование процессов в вихревых скрубберах и разработка инженерных методов расчета является актуальной научной и инженерной задачей.

Цель работы - на основе теоретических и экспериментальных исследований вихревых центробежных скрубберов разработать инженерные методы их расчета и модификации конструкций аппарата, обеспечивающие повышение эффективности процессов пылеочистки и снижение энергетических затрат на проведение тепломассообменных процессов. Научная новизна.

- Разработано математическое описание гидродинамики многофункционального вихревого аппарата, позволяющее определить поля скоростей газовой фазы.

- Предложена математическая модель движения частиц пыли и процесса осаждения пыли на каплях и пленке жидкости в вихревых многофункциональных аппаратах.

- Получено математическое описание движения капель жидкости в аппарате, позволяющее рассчитать время их нахождения во взвешенном состоянии.

- Применительно к вихревым скрубберам получено численное решение системы дифференциальных уравнений для определения эффективности пылеулавливания в зависимости от коэффициента орошения и скорости движения газового потока.

- Предложено математическое описание процессов тепломассообмена в вихревом скруббере и получены критериальные зависимости для коэффициента интенсивности тепломассообмена.

Практическое значение работы.

- Разработана модифицированная конструкция вихревого многофункционального скруббера, предназначенного для решения задач пылеулавливания и утилизации теплоты паровоздушных выбросов.

- На основании полученных критериальных зависимостей разработаны инженерные методы расчета и алгоритм их реализации для вихревых многофункциональных скрубберов, предназначенных для очистки выбросного технологического воздуха от пыли и утилизации теплоты нагретых парогазовых выбросов.

- Даны рекомендации по использованию вихревых центробежных скрубберов в системах пылеулавливания и утилизации теплоты пылегазовых выбросов, которые уже нашли применение в промышленных производствах.

Обоснованность научных положений и выводов обусловлена применением корректных теоретических предпосылок, современных математических методов решения задач и обработки экспериментальных данных, а также хорошим соответствием теоретических результатов и экспериментальных данных.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на семинаре РАН «Тепломассообменные процессы с твёрдой фазой» (2007г.); международном совещании РАН, посвящённом столетию со дня рождения академика Жаворонкова Н.М.; международных научно-технических конференциях: «Экологические и ресурсосберегающие технологии промышленного производства» (Витебск- 2006г.), «Текстиль - 2008», «Текстиль - 2009» (Москва 2008, 2009), «МКХТ» (Москва-2008,2009).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 статей.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, выводов, списка литературы из 120 наименований. Работа изложена на 132 страницах, содержит 70 рисунков и 9 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, направленной на повышение экологической и энергетической эффективности работы тепло-технологического оборудования за счет использования вихревых скрубберов, а также на улучшение условий труда на производствах текстильной и химической отраслей промышленности. Сформулирована и обоснована цель работы и определены основные вопросы, решение которых необходимо для достижения поставленной цели. Показаны научная новизна и практическая ценность, а также перечислены основные результаты работы.

В первой главе на основании проведенного анализа аппаратов вихревого типа, применяемых для ряда технологических процессов, в том числе для мокрой

очистки газов в текстильной, лёгкой и химической отраслях промышленности, представлена обобщенная классификация данных аппаратов с описанием их отличительных особенностей, рассмотрены основные конструкции скрубберов и определены закономерности работы мокрых пылеуловителей. Рассмотрены также процессы теплообмена между жидкостью и газом в вихревых центробежных скрубберах.

На основании анализа литературных данных выявлены имеющиеся в настоящее время варианты расчетов аппаратов мокрого пылеулавливания и утилизации теплоты.

Показано, что наиболее эффективными аппаратами мокрой очистки газов от хорошо растворимой в воде пыли при небольших материальных и энергетических затратах являются вихревые центробежные скрубберы.

Вторая глава посвящена анализу основных механизмов осаждения пыли на каплях жидкости и разработке математического описания гидродинамики в вихревом центробежном скруббере.

Основными механизмами осаждения частиц пыли в вихревых аппаратах являются: осаждение под действием центробежных сил, инерционное соударение, перехват и диффузионное осаждение. При этом эффективность улавливания взвешенных частиц в мокрых пылеуловителях существенно зависит от конструкции оросителей и их расположения, дисперсности распыляемой жидкости, равномерности распыления, время контакта сред и т.д.

Спектр размеров частиц жидкости в оросительном объеме скруббера довольно широк от десятых долей до нескольких миллиметров.

Большую сложность при теоретических исследованиях таких аппаратов представляет необходимость определения среднего диаметра капель жидкости, числа всех капель и поверхности раздела контактирующих фаз.

Наиболее подходящим для описания распределения случайной величины является логарифмически - нормальный закон, предложенный и обоснованный А.Н. Колмогоровым:

где - вероятность образования капель размером меньше с1\ 8 - дисперсия

или среднеквадратичное отклонение величины й\ й, - медиана распределения.

Логарифмически - нормальный закон распределения в отличие от других зависимостей, предлагаемых для этих целей, позволяет легко получать различные характеристики совокупности, являющиеся функциями размера капель через начальные моменты соответствующих порядков.

Если обозначить объем распыляемой жидкости через V, то:

(1)

поверхность всех капель

М2{<1т)бУ

число всех капель

N =

М3(^тах)^ехр(13,2552) 6 V

^з(^)С3ехр(23,86<53) средний объемно - поверхностный диаметр

Мз(атах)Сехр(13,2552)

^3/2 —"

(3)

(4)

6М2(^тах)

В уравнениях (3-4) 8, £ и ¿?тах являются величинами экспериментальными и называются параметрами распределения.

Начальный момент «-го порядка определяется следующим образом:

= — | ехр 171 '

{\gx-igcf 2 82

хп<11&х

(5)

где х - текущии диаметр.

При известном коэффициенте орошения В и среднего объемно - поверхностного диаметра капли из уравнения:

'""¡^ (6>

можно определить удельную поверхность распыления.

Знание параметров движения газа позволяет оценить эффективность процессов мокрого пылеулавливания и утилизации теплоты в вихревом аппарате.

Математическая модель движения газа в аппарате основана на решении системы уравнений Навье-Стокса для осесимметричной задачи и уравнения неразрывности.

1

~-(григог) + ^-(григо2)

1

д ( до, | д ( дог

аЯ"*"* Г&

р»1

д Э

-(гро^-^гро^)

до,„

ГЦТ-

дг

-мт—?-——

гг г

дг

гцт

¿V &

—{грОгО^ + ^гри^)

ди7

диг

дг

др ' дг

(9)

сИ\> ри = 0, (10)

где и2 - скорость потока вдоль оси 2, иг - скорость потока в радиальном направлении, - тангенциальная скорость потока; р - плотность смеси, - коэффициент турбулентной вязкости, Р - давление, и - вектор скорости.

Для системы уравнений (7 - 10) использовались следующие граничные условия: постоянство задаваемой скорости потока на входе в аппарат; постоянство задаваемой скорости потока при выходе из аппарата; равенство нулю скоростей на стенках аппарата (условие прилипания).

При моделировании турбулентности использовалась к-е модель, для неё решается два дополнительных уравнения переноса с целью определения к - турбулентной кинетической энергии и в - турбулентной энергии диссипации.

При этом предполагается изотропность турбулентной вязкости. Коэффициент турбулентной вязкости, являющийся характеристикой потока, вычисляется по формуле Колмогорова-Прандтля как функция параметров турбулентности - кинетической энергии и скорости ее диссипации:

Ит=СцР-

(П)

Решение системы уравнений совместно с граничными условиями было реализовано численным методом.

На рисунках 1-3 представлены результаты численного расчета распределения составляющих скоростей газовых потоков в аппарате.

13.82

12.83

11.85

18.86 3.877 8.832 7.307 '6.923 5.338 4.353 3.303 2:984 2.000 1.015

0.3027Е-01

Рис. 1. Статическая составляющая давления. Продольный разрез

Рис. 2. Проекция вектора скорости. Продольный разрез

Рис. 3. Проекция вектора скорости. Среднее поперечное сечение Третья глава посвящена исследованию эффективности улавливания пыли в центробежном вихревом скруббере.

Теоретическая эффективность очистки газов в полом форсуночном скруббере при противоточном движении фаз определяется соотношением:

2 Урск^

где =уг + vк; ус - скорость осаждения пылевидных частиц на каплях, м/с; vг -скорость газа, м/с; ук - скорость капель, м/с; Уж - объемный расход жидкости м/с\ Ут - объемный расход газа м/с\ т}3- эффективность захвата каплями частиц пыли, т)з~0,1; с? — диаметр улавливаемых капель, м; Н - общая высота зоны контакта газа с жидкостью, м.

Как следует из вышеприведенного уравнения, эффективность очистки в скруббере возрастает с уменьшением размера капель и увеличением результирующей скорости движения капель и жидкости.

Максимальная эффективность при инерционном осаждении частиц пыли на каплях, падающих под действием силы тяжести, наблюдается при с1 = 0,8 мм. (рис. 4). Капли такого размера могут быть получены при помощи обычных центробежных форсунок грубого распыла, работающих под давлением 0,3-0,4 МПа. Удельный расход воды в скрубберах такой конструкции составляет около 1 л/м3 газа.

юооо с!«, мкм

Рис. 4. Влияние размера капель на эффективность захвата частиц различного диаметра: 1-10 мкм; 2-7 мкм; 3-5 мкм; 4-2 мкм.; 5-1 мкм.

Полые форсуночные скрубберы обеспечивают достаточно высокую эффективность очистки для частиц с размером более 10 мкм; при размере же частиц меньше 5 мкм эффективность такого скруббера невелика. В целом, эффективность полых форсуночных скрубберов обычно не превышает 60%.

В связи с этим в качестве аппарата мокрой очистки газов для дальнейших исследований, как указывалось выше, был выбран вихревой центробежный скруббер.

Максимальная эффективность улавливания пыли на каплях достигается при их среднем диаметре 0,8 мм. При этом повысить эффективность процесса пылеулавливания и теплообмена за счет увеличения относительной скорости движения

капель жидкости и частиц пыли не всегда представляется возможным, поскольку инерционная составляющая скорости капель жидкости действует только на начальном отрезке пути в потоке воздуха. В дальнейшем определяющими факторами движения капель являются аэродинамические силы потока и силы тяжести. Относительная же скорость их движения при этом становится близкой к скорости витания.

В исследованиях процесса осаждения частиц пыли на каплях воды при их движении в газовом потоке из расчета исключались частицы, которые должны полностью уловиться за счет центробежных сил, т.е. при расчете было принято, что частицы пыли находящиеся на радиусе от гкрл,о Я (рис. 5) уловятся за счет центробежной силы и их из расчета можно исключить, а частицы пыли, находящиеся на радиусе от гт до гкр, могут уловиться только за счет осаждения на каплях. Таким образом, расчет сводился к определению количества пыли, не уловившейся в аппарате за счет осаждения на каплях на радиусе от гкч до гкр.

Рис 5. Расчетная схема: а - поперечное сечение; б - продольный разрез

При расчете предполагалось, что осаждение твердых частиц на каплях жидкости происходит за счет трех механизмов: инерционное соударение, перехват и диффузия. Суммарная эффективность осаждения на одиночной капле рассчитывалась по формуле:

Лос^-^-Лис)(!"%) )(!"%)> (13)

где ЛисЛп'Лд' эффективность пылеулавливания от инерционного соударения, перехвата и диффузии.

Эффективность пылеулавливания от инерционного соударения при

где — критерий Стокса.

Эффективность от перехвата при Я«1:

??„=(1 + Л)2-1/)1 + Д)«ЗД, (15)

где Я = с1ч/ с1к.

Эффективность от диффузионного осаждения:

г7д=-^-(2 + 0)557Ке1/25с3/8|, (16)

где Ре - критерий Пекле; Бс - критерий Шмидта.

Принималось, что началом отсчета движения твердых частиц является плоскость 1-1 и при этом частицы пыли по сечению этой плоскости распределены равномерно.

Поскольку пыль поступает в аппарат по всей высоте закручивающего устройства, плоскость 1-1 на участки высотой Д/^,- делилась, таким образом, чтобы разница в расходах газа верха и низа участка А/г„,- не превышала 10%. Количество пыли, поступившее на участке Айпг-

твх=2вх-АСЫ' (17)

где гвх - концентрация пыли на входе в аппарат, ЛСг„,- - разница в расходах газа верха и низа рассматриваемого участка.

Количество пыли, находящееся на радиусе от гор до г

твхГтвх-^, (18)

где Оп - полный расход газа на рассматриваемом участке, - расход газа на участке ограниченном радиусами гкр и гор {гкч).

Количество пыли, оседающей на каплях жидкости диаметром с1к в единицу времени

тк=г'Т1ос-$-Уос> О9)

где Уос - скорость осаждения частиц пыли на каплях жидкости диаметром с1к, представляющая собой относительную скорость частиц пыли и капель жидкости; 5 - поперечное сечение капель диаметром с!к\ п - число капель с диаметром с!к, находящихся в элементарном объеме.

г0с = ^и г - 1Гг)2 + {и9 - + (их -Ж,)2 (20)

Поперечное сечение капель с диаметром ¿1Х

1 2 _л-Ь-Р(с1)-с1к •с!х-<1г-<Мк .

4 а.и -V -Ш

4 4 "ор у к.ср "г

Число капель с диаметром <1К, находящихся в элементарном объеме

~ Ш ~ к -V • Иг

"г "ор ук.ср "г

Общее количество пыли, оседающей на всех каплях, находящихся в элементарном объеме:

т

~ Г'Чос-'ос л, „ _т

4-И -V -Ш

п пор ' к.ср "г

(23)

С другой стороны, из уравнения материального баланса по пыли для рассматриваемого элементарного объема определяется число т: т = 2к ■ г • г ■ Ух ■ вг - 2л ■ г • (г - • Ух ■ с1г ,

откуда

г2 = ^ ■ ехр

1

х2 I-

8-А -г 1 -V ■V

°Р х1 к-ср х

I

к

■сЫ

(24)

(25)

Пределы интегрирования: КчЦ)л

4=—^ Конечная концентрация пыли

_ нкч(0 + Кр{1) Кч((+\) + Кр{1+\)

Ч- 2 2

Пределы интегрирования

= гкч(1) + . _ + У(г+1)

П 2 2

решении уравнения

(26):

(26)

(27)

(28) при

Начальные условия при т = 0;х = = = 0,05лш

Расчет заканчивается при соблюдении условий: * = ^ор''г = К'^к = ^мм

Уравнение (26) решается численным методом совместно с уравнениями движения частиц и капель, используя полученные расчетные зависимости по УфУхУг

2

<шг _ и<р ъРгиотн, л ¿г Лх ~ г 4Рчач ^

<1х

(Шф _ ириг | Зргиот <1т г 4 рч<1ч

^^ +3РгУотн (и _и )г ± = и

4 рчс1.

л-

(29)

Р&щ г „г

л " (¡х

Л

4 рчс}ч

г 4рч(1ч

Ах (Шх йг '

Ци -IV )£

с1<р Ир

4 рчА,

(30)

Начальные условия при решении уравнений при г = 0:

Ш ■ IV = О- IV =П

"го "ист' "(ро "> "хо и

ид)=ид,\ их=их; иг =0-г = гн-,х = Ин

При решении системы уравнений (29, 30) предполагается, что частицы, имеют сферическую форму и на частицу действуют силы сопротивления среды - центробежная сила и сила тяжести.

Количество пыли, поступившей на участке Д^,- и не уловившейся в факеле орошения

*"еых=*Ю-(31)

"вых

Эффективность пылеулавливания

>7 = 1--

т„

тл

(32)

(33)

На рис. 6 приведены зависимости фракционной эффективности пылеулавливания 77 и проскока К от размера частиц пыли.

0.3 D.8 0.7 0.6

! !

7 \ i

\ ;

\s\1 '

-■■-^ST"" ............ .............

Рис. 6. Фракционная эффективность пылеулавливания г/ и коэффициент проскока К при ихср = 15 м/с : 1 - Ь/в = 0,4; 2 - Цв = 0,6; 3 - 1/(3 = 0,8

Для расчета процессов тепломассообмена было получено уравнение интенсивности тепломассообмена

_ А*У.м _

А U

= ехр(-сгм -FT -ти)

и уравнение интенсивности массообмена

Д Cr

Дс = —f = exp{-ßc ■FT-m), А С0

(34)

(35)

которое при низких парциальных давлениях пара может быть преобразовано к виду

bd=¥r = ™V(~ßd-FT-m). (36)

Ado

С учетом относительной аналогии процессов тепло- и массообмена:

А{т.м _ г л _л

—— - — или Аг = А,. (37)

Полученное выражение (37) легко преобразуется к виду, более удобному для практического использования, поскольку исключает одну из неизвестных величин, а именно, ¡ж к.

_ *ж.н *2м

Кту =

¡ж.н ~ Ч

Вт +1

(38)

я 0

где Вт =

Анализ параметров, входящих в уравнение (38), позволяет получить критериальную зависимость для расчета процесса тепломассообмена в виде:

Кту = А-КчЬ-Вту} (39)

(5 ,с

где Ше - число Рейнольдса, Вту - число тепловых эквивалентов, Вт = —-——.

вг-срг

В четвертой главе приводятся результаты экспериментальных исследований гидродинамики и процессов тепло- и массообмена в вихревых аппаратах.

Исследования проводились на промышленном образце аппарата. В качестве орошающей жидкости использовалась водопроводная вода с температурным интервалом, характерным для зимнего периода времени (6 - 10°С).

Получена зависимость эффективности пылеулавливания от коэффициента орошения и скорости пылегазового потока.

Найдены численные значения постоянных коэффициентов критериального уравнения для коэффициента интенсивности тепломассообмена, позволяющие проводить расчеты режимных и конструктивных характеристик аппаратов, предназначенных для утилизации теплоты парогазовых выбросов с температурой до 350°С.

А = 4,91; Ь = -0,37; с = -0,35.

На основании полученных зависимостей разработаны инженерные методы расчета и алгоритм их реализации для вихревых многофункциональных скрубберов, предназначенных для очистки отработанного технологического воздуха от пыли, а также для утилизации теплоты нагретых пылегазовых выбросов. Даны рекомендации по использованию аппарата для улавливания фосфатной пыли и утилизации теплоты пылегазовых выбросов.

Расчет гидравлических потерь давления в аппарате производился по формуле

АР = АРс+АРж=^г.рг + В^ж-рж)-1^, (40)

где АРС - гидравлическое сопротивление сухого пылеуловителя (без орошения

жидкостью); АРЖ - гидравлическое сопротивление, обусловленное подачей жидкости на орошение.

(41)

где иг - средняя скорость газа, отнесенная к поперечному сечению аппарата, м/с; рв в - плотность газа на входе в аппарат, кг!м\ - коэффициент гидравлического сопротивления.

А(42)

На основании проведенных исследований была разработана модифицированная конструкция вихревого аппарата для улавливания фосфатной пыли и утилизации теплоты выбросного воздуха.

В разработанном аппарате обеспечиваются высокие скорости потока газа без снижения эффективности улавливания пыли и влаги (5-25 м/с), его можно использовать, как для мокрой высокоэффективной очистки воздуха от пыли, так и для утилизации теплоты выбросного воздуха.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1.На основании анализа литературных и патентных источников показано, что наиболее эффективными аппаратами для ряда технологических процессов, в том числе пылеулавливания являются вихревые центробежные аппараты.

2. Разработана математическая модель гидродинамики многофункционального вихревого центробежного скруббера, позволяющая осуществить анализ структуры потоков газовой фазы и влияние на гидродинамику аппарата режимных и конструктивных параметров.

3.Предложено математическое описание движения капель жидкости и частиц пыли в вихревом скруббере и получено его численное решение, позволившее определить зависимость фракционной эффективности пылеулавливания от размеров капель жидкости и частиц пыли.

4. Предложено математическое описание процессов пылеулавливания в вихревых центробежных многофункциональных аппаратах.

5. Получены уравнения интенсивности тепломассообмена и массообмена, использованные для расчетов тепломассообменных процессов в вихревом центробежном скруббере.

6. Проведены экспериментальные исследования, подтвердившие адекватность предложенного математического описания процессов пылеулавливания и теплообмена в вихревых многофункциональных аппаратах.

7. Разработана модифицированная конструкция вихревого многофункционального аппарата с регулируемой гидродинамикой, позволяющая повысить эффективность аппарата при улавливании фосфатной пыли и утилизации теплоты пы-легазовых выбросов; проведены расчёты его основных параметров для ряда типоразмеров.

8.Предложен эколого-энергетический метод оценки эффективности работы вихревого центробежного скруббера и обоснован экономический эффект от ис-

пользования вихревых многофункциональных аппаратов для улавливания фосфатной пыли.

9. Результаты работы используются в учебном процессе в курсах «Процессы и аппараты химической технологии» и «Ресурсосбережение», в курсовом и дипломном проектировании. Рекомендации по использованию вихревых центробежных скрубберов уже нашли применение в промышленных производствах. Основное содержание диссертационной работы отражено в публикациях:

1. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Апарушкина М.А. и др. Исследование процесса мокрого пылеулавливания в вихревом скруббере // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. - М., 2010. - №3.

2. Патент №74119 «Устройство регенерации жидкостей» Сажин Б.С., Тюрин М.П., Апарушкина М.А. и др./ ГОУ ВПО «Московский государственный текстильный университет им. А.Н. Косыгина», Заявка № 2007148588, Б.И. №17 от 20.06.2008 г.

3. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Апарушкина М.А. и др. Энергосберегающие процессы с активными гидродинамическими режимами // Сборник материалов международной конференции по химической технологии РАН. Т.2, - М: Ленад, 2007. - с. 96-98.

4. М.П. Тюрин, М.А. Апарушкина и др. Модернизация скруббера для улавливания фосфатной пыли // Материалы международной конференции «Текстиль-2008». -М.: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2008. - с. 243 - 244.

5. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Апарушкина М.А. и др. Разделение устойчивых эмульсий в струйном аппарате // Известия вузов. Технология текстильной промышленности.-М., 2008, -№4.-с. 103-108.

6. Апарушкина М.А., Мамонова М.М. Технологическая установка для улавливания пыли // Сборник научно-технических статей аспирантов. Выпуск 14. - М.: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2008. - с. 46 - 53.

7. М.П. Тюрин, М.А. Апарушкина и др. Определение дисперсного состава капель жидкости в центробежных скрубберах // Материалы международной конференции «Текстиль-2008». - М.: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2008. - с. 234 - 235.

8. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Апарушкина М.А. и др. Исследование процесса осаждения частиц пыли на каплях воды в химической технологии // Успехи в химии и химической технологии. - М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2009, т. XXIII, №2(95). -с. 117-122.

9. Тюрин М.П., Апарушкина М.А. Исследование полей скоростей газовой фазы в вихревом скруббере // Сб. научных трудов и инженерных разработок 10-ой юбилейной специализированной выставки «Изделия и технологии двойного назначения. Диверсификация ОПК». - Москва, ВВЦ, 10-13 ноября 2009. - Электронное издание.

10. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Апарушкина М.А. и др. Моделирование потока газа в вихревом скруббере // Успехи в химии и химической технологии.- М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2009, т. XXIII, №19(102). - с. 130-134.

Подписано в печать 12.11.10 Формат бумаги 60x84/16 Бумага множ. Усл.печ.л. 1 Заказ 360 Тираж 80 ГОУВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 119071, Москва, ул. Малая Калужская, 1

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Апарушкина, Маргарита Алексеевна

Введение

Глава 1. Обзор и анализ аппаратов, применяемых для мокрой очистки газов, их классификация и методы расчета

1.1 Классификация аппаратов, применяемых для мокрой очистки газов

1.2 Конструкционные особенности аппаратов для мокрой очистки газов и методы их расчета

Глава 2. Анализ основных механизмов осаждения пыли на каплях жидкости и разработка математического описания гидродинамики в вихревом центробежном аппарате.

2.1 Дисперсность капель распыляемой жидкости

2.2 Механизмы осаждения пыли на каплях жидкости

2.3 Математическое описание движения газов в аппарате

Глава 3. Математическое описание процессов улавливания частиц пыли, тепло- и массообмена в вихревом центробежном скруббере

3.1 Анализ эффективности полого форсуночного скруббера

3.2 Математическое описание процесса улавливания частиц пыли в вихревом центробежном скруббере

3.3 Разработка физической модели и математического описания процесса тепло- и масссообмена в вихревых многофункциональных скрубберах

Глава 4. Результаты экспериментальных исследований и аппаратурное оформление вихревого центробежного скруббера 94 4.1 Аппаратурное оформление вихревого центробежного скруббера

Описание стенда для проведения экспериментальных ис

4.2 следований 98 Определение гидродинамических характеристик (полей

4.3 скоростей и статического давления) аппарата и их анализ 100 Экспериментальное исследование процессов тепло- и мас

4.4 сообмена 108 Инженерный метод расчета вихревых скрубберов для ути

4.5 лизации теплоты и очистки теплотехнологических выбросов

Введение 2010 год, диссертация по химической технологии, Апарушкина, Маргарита Алексеевна

Производство химических и имеющих отделочное производство текстильных предприятий сопровождается существенным химическим загрязнением окружающей среды и характеризуется значительным потреблением тепловой энергии. При этом производство и потребление теплоты сопровождается значительными потерями и сопутствующим загрязнением окружающей среды. Резервы экономии топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) могут достигать 70 и более процентов от всего технологического теплопотреб-ления, в том числе на долю теплоты выбрасываемой паровоздушной смеси от теплотехнологического оборудования (запарные и выпарные аппараты, зрельники, сушильные установки и т.п.) приходится до 50% всех побочных тепловых энергоресурсов.

Важнейшей задачей в химической и текстильной отраслях промышленности является реализация малоотходных технологий путем повышения экологичности технологических процессов, снижения сырьевых потерь и реализации возможных резервов экономии тепловой энергии. Одними из наиболее энергоемких процессов, на химических и текстильных предприятиях являются процессы распылительной сушки, сопровождающиеся уносом высушиваемого материала и загрязнением окружающей среды. В указанных установках унос высушиваемого материала может достигать 15%, а потери теплоты с выбрасываемой паровоздушной смесью (ПВС - 80% от технологической теплоты, необходимой для осуществления указанных процессов.

Как следует из анализа литературных и патентных источников одним из перспективных направлений повышения экологичности и энергоэкономичности тепломассообменных процессов является использование вихревых центробежных скрубберов с управляемой гидродинамикой, позволяющих одновременно с улавливанием содержащейся в парогазовых выбросах пыли утилизировать и их теплоту.

Важность проведения указанных исследований и определяют актуаль4 ность данной работы.

Цель работы заключалась в проведении теоретических и экспериментальных исследований, разработке на их основе инженерных методов расчета вихревых центробежных скрубберов и и модификации конструкции аппарата, обеспечивающие повышение эффективности процессов пылеочистки и снижение энергетических затрат на проведение тепломассообменных процессов.

Поставленная цель достигается решением следующих научных и технических задач:

• разработкой математического описания гидродинамики вихревого центробежного аппарата, математической модели движения частиц пыли и капель жидкости, а также математической модели процесса осаждения частиц пыли на каплях и пленке жидкости в указанном аппарате;

• проведением экспериментальных исследований, с целью подтверждения адекватности предложенных математическх описаний и моделей процессов пылеулавливания и тепло- и массообмена в-вихревом центробежном аппарате;

• разработкой инженерных методов расчета вихревого центробежного аппарата и алгоритмов их реализации;

• разработкой модернизированной конструкции вихревого центробежного скруббера для улавливания пыли и утилизации теплоты парогазовых выбросов.

Разработкой математического описания гидродинамики вихревого центробежного аппарата, а также математической модели движения частиц пыли и процесса их осаждения на каплях и пленке жидкости в указанном аппарате;

Разработкой математического описания движения капель жидкости в аппарате, позволяющего рассчитать время их нахождения во взвешенном состоянии;

Получением применительно к вихревым скрубберам численного решение системы дифференциальных уравнений для определения эффективности пылеулавливания в зависимости от коэффициента орошения и скорости движения газового потока;

Разработкой математического описания процессов тепломассообмена в центробежном скруббере и полученем критериальной зависимости коэффициента интенсивности тепломассообмена от режимных характнристик для проведения инженерных расчетов.

Основными, наиболее значимыми, с точки зрения научной новизны, результатами, полученными при решении перечисленных выше задач, являются следующие: разработана математическое описание гидродинамики многофункционального вихревого аппарата, позволяющее определить поля скоростей газовой фазы; предложена математическая модель движения частиц пыли и процесса осаждения пыли на каплях и пленке жидкости в вихревых многофункциональных аппаратах; получено математическое описание движения капель жидкости в аппарате, позволяющее рассчитать время их нахождения во взвешенном состоянии; применительно к вихревым скрубберам получено численное решение системы дифференциальных уравнений для определения эффективности, пылеулавливания в зависимости от коэффициента орошения и скорости движения газового потока; предложено математическое описание процессов тепломассообмена в вихревом скруббере и получены критериальные зависимости для коэффициента интенсивности тепломассообмена.

Обоснованность научных положений и выводов обусловлена применением корректных теоретических предпосылок и математических методов решения задач и обработки экспериментальных данных, использованием современного оборудования и приборов, а также хорошим соответствием теоретических и экспериментальных данных.

Разработана модифицированная конструкция вихревого многофункционального аппарата, предназначенного для решения широкого круга задач (утилизация теплоты паровоздушных выбросов, увлажнение и кондиционирование воздуха, мокрая очистка газовоздушных выбросов).

На основании полученных критериальных зависимостей разработаны инженерные методы расчета и алгоритм их реализации для вихревых многофункциональных аппаратов, предназначенных для утилизации теплоты нагретых парогазовых выбросов, увлажнения и кондиционирования воздуха, а также очистки выбросного технологического воздуха от пыли и некоторых газов.

Даны рекомендации по использованию аппарата в системах-утилизации теплоты, увлажнения и кондиционирования воздуха.

Результаты работы докладывались на семинаре РАН «Тепломассооб-менные процессы с твёрдой фазой» (2007г.); международном совещании РАН, посвящённом столетию со дня рождения академика Жаворонкова Н.М.; международных научно-технических конференциях: «Экологические и ресурсосберегающие технологии промышленного производства» (Витебск-2006г.), «Текстиль - 2008», «Текстиль - 2009» (Москва 2008, 2009), «МКХТ» (Москва- 2008, 2009).

Заключение диссертация на тему "Исследование процессов в вихревых скрубберах и разработка инженерных методов расчета"

9. Результаты работы используются в учебном процессе в курсах «Процессы и аппараты химической технологии» и «Ресурсосбережение», в курсовом и дипломном проектировании. Рекомендации по использованию вихревых центробежных скрубберов уже нашли применение в промышленных производствах.

Библиография Апарушкина, Маргарита Алексеевна, диссертация по теме Процессы и аппараты химической технологии

1. Ветошкин А.Г. Процессы и аппараты пылеочистки. Учебное пособие. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2005. - 210 с.

2. ГОСТ 25631-83 Пылеуловители мокрые.

3. Диденко В.Г, Малахова Т.В. Интенсификация обеспыливания и очистки вентиляционных выбросов на основе визревых эффектов. Волгоград: Волгогр. Гос. Архит.-строит. Акад., 1998 - 144с.

4. Андреев Е. И., Коркин В. Д. Методика расчета процессов в тепло- и массообменных аппаратах. // Известия вузов. Строительство и архитектура, 1973, № 12.

5. Алексеев В.В., Булкин В.А., Поникаров И.И., Галлеев А.К. Аппараты вихревого типа, применяемые для мокрой очистки газов. Казань, 1987. - 22с.

6. A.c. № 494170 СССР. Вихревой распылительный аппарат / Махоткин А.Ф., Шамсутдинов A.M., Болотов A.A., Лебедев Н.В. Опубл. в Б.И., 1975, №45.

7. A.c. № 226551 СССР. Вихревая распылительная колонна / Сафин Р.Ш. -Опубл. в Б.И., 1968, №29.

8. Николаев H.A., Овчинников A.A., Сабитов С.С. Конструирование и расчет массообменных аппаратов вихревого типа: Руководство к курсовому проектированию. Казань: КХТИ. 1980. - 36 с.

9. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: «Химия, 1971. -784с.Ю.Стабников В.Н. Ректификационные аппараты. М: Машиностроение, 1965. -352 с.

10. ГОСТ Р 51562-2000 «Оборудование газоочистное и пылеулавливающее. Фильтры рукавные. Пылеуловители мокрые. Требования безопасности. Методы испытаний»

11. С. В. Белов, Ф. А. Барбинов, А. Ф. Козьяков, Г. П. Павлихин, В. П. Сивков, А. С. Терехин. Охрана окружающей среды: Учеб. пособие для студентов вузов /Под ред. Белова С. В. М.: Высш. школа, 1983.- 264 с.

12. Страус В. Промышленная очистка газов: Пер. с англ. Косого Ю. Я. М.: Химия, 1981, с. 616.

13. В.М. Рамм. Абсорбция газов. -М.: Химимя, 1976. 655 с.

14. Штокман К.А. Очистка воздуха от пыли на предприятиях пищевой промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1977. - 250 с.

15. Ужов, В.Н., Вальдберг А.Ю., Мягков Б.И., Решидов И.К. Очистка промышленных газов от пыли. М.: Химия, 1981. - 392 с.

16. Штокман Е.А. Очистка воздуха.-М.: Издат. АСВ. 1999.-319 с.

17. Белевицкий A.M. Проектирование газоочистительных сооружений. JL: Химия, 1990.-288 с.

18. Алиев Г.М.-А. Техника пылеулавливания и очистки промышленных газов. -М.: Металлургия, 1986. 320 с.

19. Дубинская Ф.Е., Власова Г.Ф. Скрубберы Вентури. Обзор патентной информации.- М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1984. 32 с.

20. Андреев Е.И. Расчет тепло и массообмена в контактных аппаратах. Л.: Энергоатомиздат, 1985.

21. Стефанов Е.В., Гольденберг З.Е., Коркин В.Д. Исследование дисперсного состава капель в форсуночных камерах установок искусственного климата. -Строительство и архитектура, 1975, № 2, с. 144-151.

22. Синицин В.И. Исследование гидродинамических и термодинамических процессов в форсуночных камерах и повышение их надежности, Автореф. Дис. . канд. техн. наук. -Москва, 1981, -22 с.

23. М.П. Тюрин, М.А. Апарушкина и др. Определение дисперсного состава капель жидкости в центробежных скрубберах // Материалы международной конференции «Текстиль-2008». М.: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2008. - с. 234 -235.

24. Колмогоров А.Н. О логарифмически нормальном законе распределения размеров частиц при дроблении. ДАН, 1941, т. XXXI, № 2, с. 51 - 58.

25. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Апарушкина М.А. и др. Исследование процесса мокрого пылеулавливания в вихревом скруббере // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. М., 2010. - №3.

26. Гельфранд Б.Е. и др. Особенности разрушения капель вязкой жидкости. ИФЖ, 1973, т.25, №3, с.467-470

27. Гельфранд Б.Е., Губин С.А., Когарко С.М. Разновидности дробления капель в ударных волнах и их характеристики. ИФЖ, 1974, т.27, №1, с.119-126.

28. Кпячко JI.A. К теории дробления капли потоком газа. ИФЖ, 1963, №3, с.544-557

29. Волынский М.С. Изучение дробления капель в газовом потоке. ДАН СССР, 1949, т.68, №3, с.237-240.

30. Дунский В.Ф, Никитин Н.В. Динамика разрушения капель жидкости в газовом потоке. ДАН СССР, 1971, т.198, с.71-73.

31. Соу С. Гидродинамика многофазных систем. «Мир», М., 1971, 536с.

32. Гельфранд Б.Е. и др. Разрушение капель жидкости в потоке за ударными волнами с треугольным профилем изменения скорости газа. Изв. АН СССР МЖГ, 1973, №5, с.54-60

33. Бухман С.М. Экспериментальное исследование распада капель. Вестник АН КазССР «Наука», Алма-Ата, 1954, №11, с.80-83.

34. Борисов A.A., Гельфанд Б.Е., Натанзон М.С. и др. О режимах дробления капель и критериях их существования. ИФЖ, 1981, т.40, №1, стр.64-70.

35. Татаринов Е.Б. Аэродинамика и пылеулавливание в вихревом аппарате с оросителем в закручивающем устройстве. Дисс. на соиск. уч. ст. к.т.н., Казань, 2002.

36. Вальдберг А.Ю. Методы расчета и конструкции аппаратов мокрого пылеулавливания. Диссертация на соиск. уч. ст. д.т.н., Москва, 1985.

37. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Апарушкина М.А. и др. Исследование процесса осаждения частиц пыли на каплях воды в химической технологии // Успехи в химии и химической технологии. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2009, т. XXIII, №2(95). - с. 117-122.

38. Сошенко M.B. Исследование процессов тепломассообмена в вихревых многофункциональных аппаратах с активной гидродинамикой. Дис. на соиск. уч. ст. К.Т.Н., Москва, 2005 г.

39. Ветошкин А.Г. Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы): Учебное пособие. Пенза: Пенз. гос. университет, 2004. - 325 с.

40. Пажи Д.Г., Прахов A.M., Равикович Б.Б. Форсунки в химической промышленности. М.: Химия, 1971. - 224 с.

41. Пажи Д.К., Корягин A.A. Ламм Э.Л. Распыливающие устройства в химической промышленности. -М.: Химия, 1975.-200 с.

42. Витман A.A., Кацнельсон Б.Д., Палеев И.И. Распыливающие жидкости форсунками. Л.: Госэнергоиздат, 1962. - 264 с.

43. Карпис Е. Е. Инженерный теплотехнический расчет форсуночных камер.// Водоснабжение и санитарная техника, 1967, № 5.

44. Андреев Е. И., Коркин В. Д. Расчет процессов в центробежном теплообменном аппарате.//Известия вузов. Строительство и архитектура, 1976, №11.

45. Очистка сточных вод / под ред. C.B. Яковлева. М.: Стройиздат, 1985. - 245 с.

46. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. Издание 4-е. - М.: Наука, 1988. -736 с.

47. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Апарушкина М.А. и др. Моделирование потока газа в вихревом скруббере // Успехи в химии и химической технологии.- М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2009, т. XXIII, №19(102). с. 130-134.

48. Векуа Т.Ю. Ис1ёследование гидродинамики многофункциональных аппаратов со встречными закрученными потоками. Автореф. Дис. . канд. техн. наук. -Москва, 1979, -24 с.

49. М.П. Тюрин, М.А. Апарушкина и др. Модернизация скруббера для улавливания фосфатной пыли // Материалы международной конференции «Текстиль-2008». М.: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2008. - с. 243 - 244.

50. Патент №74119 «Устройство регенерации жидкостей» Сажин Б.С., Тюрин М.П., Апарушкина М.А. и др./ ГОУ ВПО «Московский государственный текстильный университет им. А.Н. Косыгина», Заявка № 2007148588, Б.И. №17 от 20.06.2008 г.

51. М.П. Тюрин, М.А. Апарушкина и др. Модернизация скруббера для улавливания фосфатной пыли // Материалы международной конференции «Текстиль-2008». М.: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2008. - с. 243 - 244.

52. A.c. 1032273 СССР, МКИ3 F 22 В 1/18. Установка для утилизации тепла дымовых газов / К.Г. Головач, A.B. Друцкий, А.Б. Погоржельский // Открытия. Изобретения. 1983. № 28.

53. Синицын В.И. К вопросу об улучшении эксплуатационных показателей форсуночных камер кондиционеров. Холодильная техника, 1980, № 11, с. 42 -44.

54. Успенский В.А., Соловьев В.М. К расчету вихревого пылеулавливающего аппарата. ИФЖ, 1970, т. XVIII, № 3, с. 459 - 466.

55. Успенский В.А., Соловьев В.М., Гурьев В.С, Исследование полей скоростей в вихревом пылеулавливающем аппарате. ИФЖ, 1971, т. XX, № 6, с. 1078 -1081.

56. Аничхин А.Г. Особенности тепло и массообмена в оросительных камерах с вращающимися многоканальными распылителями. — В кн. : Кондиционирование воздуха.: Сборник НИИ Сантехники № 18. М., Стройиздат, 1966, с. 80 - 94.

57. Schmidt K.R. Physikalische Grundlagen und Prinzip der Drehströmungsentstauber -Staub, 1963, V 23, № 11, s. 491 501.

58. Schmidt K.P. Stand und apparative czehzen der techischer Feinstaubabscheidung -Staub, 1963, V 23, № 3, s. 181 195.

59. Klein H. Entwicklung und Leistungsgrenzen der Drehströmungsentstauber Staub, 1963, V 23, № 11, s. 501 -509.

60. Успенский В.А., Кузнецов Ю.А., Мондрык В.И. Исследование аэродинамики вихревого пылеуловителя. В кн. : АЭРОХИМ - 1. : Материалы Всесоюзной конференции по аэродинамике химических аппаратов., Часть 3, секция 4-5, Северодонецк, 1981, с. 114- 119.

61. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1978. - 736 с

62. Госмен А.Д., Пан В.М. и др. Численные методы исследования течения вязкой жидкости. М.: Мир, 1972. - 324 с.

63. Коган В.Б. Теоретические основы типовых процессов химической технологии. Л.: Химия, 1977. - 592 с.

64. Андреев В.И. Исследование гидродинамических и тепломассообменных процессов в центробежном контактном аппарате для систем вентиляции и кондиционирования воздуха. Автореф. Дис. . канд. техн. наук. Ленинград, 1973. -30 с.

65. Карпис Е.Е. Расчет форсуночных камер кондиционеров. М.: НИИСТ, 1960. -56 с.

66. Дроздов В.Д., Макрушин В.И. Вихревой аппарат для тепловлажностной обработки и обеспылевания воздуха. Водоснабжение и санитарная техника, 1979, №5, с. 10-11.

67. Бялый Б.И. Приближенный расчет пленочной камеры. Водоснабжение и санитарная техника, 1970, № 10.

68. Дикий H.A., Шевцов А.П., Павлиев В.И., Мочалов A.A. Исследование процессов охлаждения капельной жидкости в потоке горячего газа. — В кн. : Теплофизика и теплотехника., Киев, Наукова думка, 1975, вып. 28, с. 112 -115.

69. Волков А.Ю. Дифференциальные уравнения и их приложения в естествознании. Д.: Ленинградский университет, 1961.

70. Арефьев К. М., Аверкиев А. Г. Физические особенности тепло и массообмена при испарительном охлаждении воды. // Известия ВНИИГ, 1977, т. 115.

71. Григорьев В. А., Крохин Ю. И. Тепло- и массообменные аппараты криогенной техники. М.: Энергоиздат, 1982.

72. Маньковский О. М., Толчинский А. Р., Александров М. В. Теплообменная аппаратура химических производств. Л.: Химия, 1976.

73. Михалевич А. А. Математическое моделирование массо и теплопереноса при конденсации. Минск: Наука и техника, 1982.

74. Бакластов А. М., Бобе Л. С., Солоухин В. А. Расчет коэффициентов тепло и массообмена в паровой фазе при конденсации пара из бинарной смеси. М.: Изд-во МЭИ, 1977.—Тр. МЭИ; Вып. 332.

75. Стефанов Е.В., Коркин В.Д. Особенности расчета процессов тепло и массообмена в аппаратах кондиционирования воздуха. - Водоснабжение и санитарная техника, 1980, № 2, с. 12 - 13.

76. Стефанов Е. В., Коркин В. Д. Особенности тепло и массообмена в оросительных камерах кондиционирования воздуха, Л.: ЛВВИСКУ, 1969.

77. Сажин Б.С., Тюрин и др. Контактный теплообменник. Патент РФ N 1638517.

78. Тюрин М.П. и др. Исследования аппарата для утилизации тепла и очистки выбросного воздуха промышленных предприятий. Материалы международного научного семинара "Химия: сегодня и завтра". Президиум РАН. М., 1996.

79. Тюрин М.П., и др. Высокоэффективный аппарат для утилизации тепла паровоздушной смеси и очистки воздуха от пыли и некоторых газов. Известия ВУЗов, Технология текстильной промышленности, N3, 1993.

80. Тюрин М.П. и др. Исследование тепломассообмена в вихревых утилизаторах теплоты. В кн. Успехи в химии и химической технологии. М., МКХТ, 2001.

81. A.c. 1032273 СССР, МКИ3 F 22 В 1/18. Установка для утилизации тепла дымовых газов / К.Г. Головач, A.B. Друцкий, А.Б. Погоржельский // Открытия. Изобретения. . 983. № 28.

82. A.c. 1076727 СССР, МКИ3 F 22 В .1/18. Установка для утилизации тепла / В.А. Чуваков, В.М. Вовк, М.П. Воронов // Открытия. Изобретения. 1982. № 8.

83. А. с. 393567 (СССР). Тепломассообменцик для взаимодействия газа с жидкостью/Авт. изобрет. Е. И. Андреев, М. В. Кузнецов, Ю. К. Сталбо; Кл. Р28С; Опубл. в Б. И., 1973, № 33.

84. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Сошенко М.В. Исследования распределения потенциалов переноса в пограничном слое между газом и каплей жидкости. Сбор. МКХТ «Успехи в химии и химической технологии», М. 2005г. Т. XIX. №3

85. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Кочетов JI.M., Сафонов P.A. Эффективные типовые устройства для утилизации теплоты паровоздушной смеси от теплотехнологического оборудования. Сбор. МКХТ «Успехи в химии и химической технологии», М. 2005г. Т. XIX. № 5

86. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Сафонов P.A., Сошенко М.В. Методы совершенствования использования ТЭР теплотехническим оборудованием. Сбор. МКХТ «Успехи в химии и химической технологии», М. 2003г. T.XVII. № 13 (38). стр.84-89.

87. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Сафонов P.A., Сошенко М.В. Определение эффективности работы теплотехнического оборудования. Сбор. МКХТ129Успехи в химии и химической технологии», М. 2003г. T.XVII. № 13 (38). стр.90-93.

88. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Кочетов JI.M. Анализ режимов теплоснабжения и теплопотребления теплотехнологическим оборудованием химических и текстильных предприятий. Сбор. МКХТ «Успехи в химии и химической технологии», М. 2004г. T.XVTIL № 7 (47). стр. 73-75.

89. Стефанов Е.В., Коркин В.Д., Федоров А.Б. Обобщенные характеристики распылителей камер орошения кондиционеров. Водоснабжение и санитарная техника, 1981, № 3, с. 14-15.

90. Сажин Б.С., Тюрин М.П., Апарушкина М.А. и др. Разделение устойчивых эмульсий в струйном аппарате // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. М., 2008, - №4. - с. 103-108.

91. Корнеев СД. Щербаков В.И. Экспериментальное исследование теплообмена при барботаже влажного воздуха через слой жидкости // Тезисы докладов научной конференции Московского текстильного института. М.: МТИ, 1983.

92. Буяров А.И. Выбор гидродинамических режимов для сушки дисперсных материалов во встречных закрученных потоках. Дис. . канд. техн. наук. -Москва, 1982, -177 с.

93. Буяров А.И. Выбор гидродинамических режимов для сушки дисперсных материалов во встречных закрученных потоках. Автореф. Дис. . канд. техн. наук. Москва, 1982, -23 с.

94. Попов И.А. Исследование гидродинамики в аппаратах со встречными закрученными потоками, предназначенных для сушки волокнообразующих материалов. Дис. . канд. техн. наук. Москва, 1979, -183 с.

95. Стефанов Е.В., Коркин В.Д. О выборе скорости воздуха в оросительных камерах. В кн. : Проектирование отопительных - вентиляционных систем. : серия 5, выпуск 2., М., ЦИНИС, 1970, с. 32 - 38.

96. Попов И.А. и др. Исследование полей скоростей в аппаратах со встречными закрученными потоками. ,В сб. : Современные проблемы развития текстильной промышленности и задачи подготовки инженерных кадров. - М. : МТИ, 1979, с. 28-31.

97. Сажин Б.С., Тюрин М.П. Исследование вихревого смесительного аппарата. Известия ВУЗов, Технология текстильной промышленности. №3, 2002.

98. Викторов Г.В. О погрешности измерения зондами потоков от вихреисточника. Энергомашиностроение, 1966, № 11, с. 4 - 5.

99. Ахмедов Р.Б., Балагула Т.Б., Решидов Ф.К., Сакаев А.Ю. Аэродинамика закрученной струи. М. : Энергия, 1977. - 240 с.

100. Рей Д. Экономия энергии в промышленности. М., 1983.ИЗ.Сажин Б.С., Тюрин М.П. Энергосберегающие процессы и аппараты текстильных и химических предприятий. М.: МГТУ, 2001.

101. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника (Справочник) /Под общ. ред. В. А. Григорьева и В. М. Зорина. М.: Энергоатомиздат, 1983.

102. Тюрин М.П. Использование многофункционального аппарата для очистки и утилизации тепла вентиляционных выбросов текстильных предприятий. В кн. "Охрана труда в промышленности". Пенза, 1991.

103. Тюрин М.П. и др. Исследования высокоэффективного утилизатора тепла выбросного воздуха. Текстильная промышленность, N12. 1990.

104. Андреев Е. И., Рудаков Н. С. Гидродинамическое сопротивление тепло-массообменных аппаратов. // Известия вузов. Строительство и архитектура, 1983, №4.

105. Гельперин Н. И. Основные процессы и аппараты химической технологии М.: Химия, 1981. -320 с.