автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.03, диссертация на тему:Гидродинамика и тепломассообмен в двухфазных потоках пленочных аппаратов для холодильной техники
Автореферат диссертации по теме "Гидродинамика и тепломассообмен в двухфазных потоках пленочных аппаратов для холодильной техники"
ОДЕСЬКИй
шстип^тб НИЗ^ШТЕМПЕРАТУРНОГ ТЕХШКИ ТА ЕНЕРГЕТИКИ
в • Л АР здел
На правах рукопису
КИРИЛОВ Володимир Харитонович
ПДРОДИНАМ1КА ТА ТЕПЛОМАСООБМ1Н В ДВОФАЗНИХ ПОТОКАХ ПЛ1ВКОВИХ АПАРАТ1В ДЛЯ ХОЛОДИЛЬНОТ ТЕХШКИ
Спещальш'сть 05.04.03 — машини та апарати холодильно!
! крюгенноУ техшки та систем кон-дицшнупанпя.
Спецшльшсть 05.18.12— продеси, машини та агрегати хар-
човоУ промисловосп.
АВТОРЕФЕРАТ ДИСЕРТДЦМ НА ЗДОБУТТЯ ВЧЕНОГО СТУПЕНЯ ДОКТОРА ТЕХН1ЧНИХ НАУК
ОДЕСА-1994
Робота виконана в Одеському шституп нязысотемпературио! техшки та енергетикн.
Офг1ийн1 опоненти
— доктор техшчних наук, професор КАНЕВЕЦЬ Г. е.
— доктор техшчних наук, професор КЛЛЕНДЕР'ЯН В. А!
— доктор техшчних наук, професор ОСТАПЧУК М. В.
-— иауково-дос.вдшш шститут технолог! 1 крюгенного машинобудування, м. Одеса.
па заЫданш спеша.'йзовано! ради Д.068.87.01 при Одеському шституп пнзькотемпературно! техшки та енергетикн за адрссою: 270100, м. Одесз, пул. Петра Великого, 1/3.
3 дисерташею можна ознаномитися в б1бл)'отец1 ¡нституту.
Пров1'дна оргашзацш
ГОДИИ1
Автореферат роз^слано «
1994 р.
»
Вчений секретар спешал130(>аж>1 ради
Р. К. Жкульшин
Вих.*№
ЗЛШЫИ. ЖАРШЕИЮНШ РОБОТЕ
Актуальность робот к. Екопом!чна. пол!те-кз ловипна п&рвдбачети висок! теши приросту промислозо! продук-дП» переведения БнроОшщтеа ла ¿нтенстниЗ шлях розБкпсу,тегн1ч-нз переозбросязя йромисдовост!, що мождиво лшз па осноз1 покра-зрзня'лк1сшй заргктерисггсс 1снуш12: г створизатк кэшго 1 Епа-рат1в. Найзсжливипоэ ланкою холодяльео! техн!ки, цо вкзначзе енер-ге-ТЕчд! та масогвбаритн! характеристики, е теплсмзоообм1нна апа-. рнтура { ТМ1).
Одяж а врогросившЕГ спосо51в взаа.юдИ фсз в ксктектв:-тк Ергстрояг Т'УА с зд1Дсн9еня контактування ф.?з при плИзховиз: 1 стру-ьевнях Тбч1гх.№м нояснветься Шфохсз оастосуванпя таких впд1з те-ч!Гг в 21м1чн1й та г£рчов1й прсжслосост!, евергетшИ та Ипзих еб-лзсткз сучасно! технИси для зд!йсненяя Оагетьох тсхпохоПлшп про-цос!в зз'язаяих г геалоу.псосбм1но'А, фазовггп I х!м2.чшй31 перетво-рзнняш.
. Шг1вков1 та струмннн! течИ вгжоркетовувтьсл в биссжогфодук-.тивюе со дозволяогь пзреробляти возик! потоки риаши та га-з!з з нпзькши енергозатратаст.
Пд1зксв! та стругана! тсч11 займзють визначнз к!сцз в теореткч-а1й 1,особливо, прикладИй тзанИй в'зхо! р1давк: пл!вхоз1 течи . лрвдст^зляюгь такок сзваг® 1нтэрос я:с зручга нелШЕна модель для :гсслик®пня загалыпк уявдеяь теорП г1дрод1шем1чпо1 ст!йкост1.
Шетоясгду впровяджешт в яро.»,а:слов1сть ТМД з пл1вковоэ та пл!в-ковэ-струкзяною теч!зю спрпяз рзтедьпэ дослЗдхенкя т1дрод1шгм!ки та тешголасообмЩ/ (Т!.Ю) у контактному пристро! таких зпарат!з 1 розробка на ц!й основ! надШшх мзтод!в 'й розрахунку, що л особ-л1в1п м!р! необх!дяо на стэдИ проектування.
."акш чином.розробка изтод!в,розрахунку г!дродпнзм1ки та ТЮ при двофазяих шАвковкх 1 вл1жово-струиЕших теч!ях у ковтастному пристро! ТМА. мае важяшэ народаогосподарськэ значения. .
Мета ро.боти .1 задач! д о с. л 1 д ж е н- н я. !&?ои роботи була розробка штод 1в розрахунку Пдродшямиа? та продас1в ТО 1 створення за ц1й основ! 1вженерно1 методики проектування ефективно! пл1вково1 ТМО апаратури внпаровувялытого отагод-жэпея р1дин 1,газ1в. Ця шта досягаеться роов'язувашзям слЗдупчгп задач: в пел1н1йя1й постанови! доел 1дити регулярпкЛ хвилюетЛ режим в!льно1 течИ пл1вки р1дгаи по вертикально повсфгн! та вюез-чити хвильов! хрзктеристгаа! теч!1; провести досл!д*сегая е9ст!й?ос-
- 4 т. ;.
Tl ламш.рио! точи пл!вки р!дани в ушвах контактно! взаемодИ з потоком газу I визначити граничну швздкЮТь тазу . для vpc-тпточцо! схеш точхп з вразуванням особливостей двофззних потоков в конт тактному пркстро! ÏMA; розробити модель г!дродинам!чно1 взаешдП фаз на хвилъов!й поверхн! под!лу та дослШти хбильой! режими-те-4iï пл!зхси р!дапи при контактной взаемодИ з турбулентним газовим потоком; встэнознти основа! законом1рпост1 ïî.iO в процесах'випаро-вувгдьяого охолодкення тонкого шару р!джш,цо тече по глэдк:Ш вер тихальпИ! aoEspxEi; пропоста ыатс-ьатичко шдзлгегння г!дродкна-та т;,:о дроцэсЮ при пл!бкоз!й 1 пл!в:сосо-струг,шл1й "сч!з pi/izm по скхадзопроф1льст;ЗЕИм (плосккм i гофрованкм з Й1 )зломзя-ivA nçc.'v;;:i: при рЮнкх схэдш ь:ат&р1альн55Х поток!в установит»: oc-SX.«! со1'.с-но:л1рност1 нроцосхв ТМО в копгакиюму приетро! ногряш-го БЕкаро^/вального тптгу; розроС;;тн кэуоднгсу ;,гр.'Г.:ого i обернзноге •;с;:хоьогй рояргсунку T.ÙO обгайягззи длл кягоушторно! градира! :
рС1'уХйрКОЭ ПСС5ДЕС0Э ! ДЛЛ ГОИрГ.М'ЭГО ВЖрСЕУЗОЛКГОГО пов!трООХО-лод-усачй.
Я а' у к о в с новизна. Створено ноблП пауковий нэнрямо! з облает! холодильного ыэшжгабудування - розробяа ютод1в розрз-хукку г1.гродклй:.'!ки та тепло:;асообм!ну у контактному пркстро! ТЫ в дБофазнЗй систем! р!дина-газ дат. шШзкобих i пл!вково- струмки-кга чечШ на основ! сучаспкх доелгнеяъ тхан!кк р!дапи та газу ■reopiï тепло- ! !.:асооСм!ну, обчиелгвально! мзтоьяшжи.
Б результат! тооретктилг дослЗЦрконь упергав :
- кзтодом Ляпунова teopiï ст!й!сост!. о врэхуванням оксперимз' таяьнхх данях !нша автор 1в,одержано розрахункове сп1вз1дноя8Ш1 для гранично! ¡ubujxoctI газу при протитощ'з пл!вгсою р1дшш з вр хуванням дзофазюи теч!Л у контактному приетро! ТШ;
- на осеовД запропоновано! ыодел! контактно! г!дроданам1чЕо --.¡аемодл фаз 1 в результат! розв'язування р1внянь Нав'е- Стокся Рейнольдсз для двофазгшх систем в пел!н11й1й поствновд! мэтодо Кармана-Польгаузена проведено розрахунок основних параштр1в пл! ки р!даш при II рвгулярно-хвильов1й течи (проф1зт швидаост1,ач кл!туд! та довясши хвил! ). Встановлено юнування сол1тоениг розв' к!в;
- в результат! розв'язування р1вняння Правдой одержано лре ф!ль в 1льно! noBspzHi р1дини, що течо по вертикальней поверял! велжоэ впеотоа впступ!в регулярно! шорсткост! 1ш1ндрично1 фор>
вданачена амплЛтуда стоячоХ хвил1 ! середня товщкпа пл1вки при взаемод!! з потоком газу:
- на основ! розз'язувэпня р!внянь Нав'с-Стокса в постановил. Нрандтля одержан! значения найб1лыю1 товщини струшпя рЗдинп, ■ то ' тече у. впадин! гофроваво! поверхн1 в ушвах проти- 1 шрзтфесного штоку Фаз;
- з допомогою розй'язування р!впянъ конвективного тепломасо-об;.йлу ,що описуюгь процеси вкпарозувального охолодазшш у контактному пристро! ТМА.застосовуючи .сп1вв1дноиення Кадера для косф1д1-ент!в опору 1 теплообм!пу, одержано значения основштх параметр 1в р1дкни Й газу на виход1 з апарата;
- розроблево аяал1тичний метод розв'язувапня рЗзвянь ТМО для пл1вкови2 1 ллЛвково-струмикних теч!й в!дпов1дно по плоским 1 про-довзшо - гофрованш елемзятвм насадок в умозах перехресного потоку фаз;
- запропонозано метод доойдження процес!в ТМО у контактному пристро! непряш-випаровувэльзого типу при р!заих схемах руху йэтер1альшп: поток!в;
- на основ! розв'язувапня р1влянь ТМО, ею оштсуюгь грошей прямого I непрямого випаровувального околодазння, одержано гранта® охолодження середс»нщ,в1дпов1давчу ад18ба?ичпому випаровуванню р1-.дани;-- розробдано мзтодшеу прямого й оберненого теплового розра-
жунку контактного пристрою прямого Я нехфяда-вшзровувального типу при р1знга: схемдхруху поток 1в.'
О с н о в н ! наук о'в 1 п.оложенн я,.як1 захкаэ-кгъея 'в робот1 ~
I.Основою створення штодЬв !нженерного розрахунку контактного пристрою ТМА. е математичнэ модзлювання сп1льного тепломасооб-м1ну.» що вряховуе характерн! особлквост! двофазних поток!в.
2.Хвил1 збурення, як! виникають на поверхн! под1лу,е причиною зносу капель при двофазн!й пл1вков1й течи (ностЛйкЮть Келыз1на-Гельмгольца'). Визначення гранично! швидаост! газу доШлъно робити за тесгр1сй г1дродинам1чно1 ст!йкост1 потениДальних твчШ.
3.Для контактних пристроХв пл!вкових ТМА велико! 1фопускно1 спродажноет! ноефВДвнти теплообмену 1 опору визначаються сп1в-в!дношенняш Кадера. '
4.Однозначна розв'язуван1сть задач! проектування насадок на основ! математичного модалхвання г!дроданам!ки та продес!в випаро-
вувального охолодеепкя забозпечуегься заданиям г
1) фронтально! густини зрошекпя qp i в!дносною витратоа'пов1тр X - для протиточно! (пряшточно!) градирн!;
2) qp , A. i швэдкост! течП дов!тря vo - дая перехресноточяс градирн!; "
3) qp , К , швидаост! основно! течП vo i допомохшо! течИ vD поз1тря - для поз1троохолодаувач1в непрямо-вкнаровувальногс типу.
Практична ц!нн1сть роботи полягае в сл1дуз чому: Г.Еа основ! розроблених мэтодХв розрзхушсу ПдродипамЛкл 1 TWO в доофазнкх системах одержано розрахунков! ся!вв1дношзнея да г1дравл!лних i теплоф1з'.ташх характеристик матер 1алышх поток: (товэдша HwiIbkk,гранична швидкЮть газу,екв!валентний дЦаметр.кс афШенти опору.чксла РеЯнольдса 1 Нусельта,сп1вв1дггааення повэ] холь тепло- та масосбм1ну.граница охолодхешя,температура р!дикт газу za виход1 з апарата та 1н. ), як1 Евобх1дз1 при тепловому г1,ароаэродат&м1гшому розрахунку та лроектувгшн1 та.
' 2.Розроблена i впровадаена в практику 'Цпенерна катодах; розрахунку контактних пристрою прямого Я нэпрямо-випарозувалш го типу для пл±вково! тепломасообм±кко1 апарат^-ря.
Р е а л '1 з а ц i й рэзультат1в досл1дае1шя. Результата роботи шжорис?а?1 при розробЩ типорозШрного ряд прбти- й перехресноточних венталяторшп градирень, при сткореи непряма випаровувалъних поп1троохолодкувач1э технолог 1чвого tip: значения (охолодаеяня PEA) й ю»5фортиого- кондшЦонувагшя пов!тр. а такс« при розробЩ нсвХтряпоюшаровувальЕих кондансзторЗв д холоднльлих устоновск в орган1зац1ях ВО "Одэсахолодазш". Одосък мзхалХчю-й■ завод, ВО "Продазш" (ы.Одоса), досл1дпо-мвхан1чн51й о вод (м.Ск.фзрополь), ВО "Екватор" (м.Микола1в) та 1н.
А п р о б а ц 1я робот и.Ссковн! результат*! дисерта буди продуктом допов!дей i обговорень на Республ1канськ1й конф рокцП"Сбчислызал1ла математика в науково~тсхн1чному nporpoci"( Зв,108?);на ВсесокдаЛй наухов1й конфзренцП Пйтод A.M.Ляпунова сучаснШ математиц1н(Харк1з,1986); на Всесоюн1Я пауково-нрксп] Hiil койферашШ п1нтенсиф1кац1я виробшщтва та застосувжкя ту кого холоду" (Лен1нград, 1986) ;на Всвсозззн1й наукоьо-практичи 1й к Фор^нцп "Етучний холод в галузях агропромпелозого комплексу" (И иг.а1в,1537);ва ВсесокШй науков1й конфзренцп "Дифврешйальн1 1нгегральп1 р1вняеня i ix ззстосувзкня" (Одеса,19-87) ;на Воесоюз;
1уково-врактпча1й ксщфорснцИ "Сучасн! машиаи й епарати х!м1чних :роСшщтв'ЧЧжгсент,1£03); на ВсесокиШ нзугсово-теяПчц'Ш конфетой "Створення й впроваязгния апарат!з & зктгезяки Пдродпна-лиима режимами длл текстильно! проудсаювост!" (Москва, 1939); па secoishiñ Баукстю-хфгктэтнй* конферешд11"Шл.та1 1нтенс1^1я8тй! бз-¡йнздтез з зостосузышям атушого холоду"(Одоса,1?89); на Всесо-яйл myrozo-vpaicnrmir гш$ороеци"йзофасяей eotík з слсргстлч-?х кгпшз: i öncpr.T£Ä" (Ло:11згр8л,1390) ;яа Вс-гсо;эпо>.у с;глпоз#«1 '.пол г^скротшк осоОжг-зстой з зсдачех мо7смст;г;ио1 çiiîirai"(Or.?-),l'.">"I}; по ?•: ппй кс^рг-гцП.пог,-
ЯСЭ-рЗч ¡3i л 'гаргхтолня ( Cvrca ,
•."•■3 );ir; ОНА!! { 0;усаДК'«'3-15?Г0 )-
И У б л 3 :-■. o i; i г р g з у л ь ? а т i в дес.-!,\я. :• rc.'i ;;:c.-bpTbiiíV oiль:::з -Ю .^yiccr-ain':: рмЛт.з
oa;oi-:rí 1 p:iy."'iTrr;:.0;;cp::¿:.o ол'^ icicçch-
Структура та об ' 5 » «. п о С о т и. Дгтсгр-гаШз ■с.и:;;;:стьсг: з кстутуД! глз'т.оснош':::; г::сгх1г1Ш;,с,.11:с:'.у iv.stopv.cTS-Я х1тзра?урл (2Í35 nn^.^'iyrcEb) i додаткШ. 13 ;üñ ?.й<;.'п;тьсл Zísl ropisir.» ':cí:o":;oro тексту. Iß таблица уз SI рисунок.
' • s'üct робот;:
У Бегун! обгрунтожио Г.КЧУО.'ГиПЮГЪ^ c£jp\3'J?,P3¡U:ü уатз дос-1ялозня, вкозглт илуковз новизна та пргютшз ШлШсть роботк.
• Глаза I. Пэрспсктавп гжористаяня регулярна нзсэд&я для орг-зтзоцЛ процосу кшаро^т-алмюго охолоддашя.
Висока iHTtiJiciîBiiicTb нроц;с!в переносу■ при шик е:'?ргозотра~ ох роблять слХвхов! ?lí\ порспзктшпзд тагом авярзтури для XT та .П. Ефоктшн1сть таких охолодкйк1з залечить в£д г1дроаеродкком1ч-о! обстановки у контактному пристро!. спркятлзэ1 умевн
ньому в1дноИ'Эннх досягваться при лаШнорШП пл1вкоз1Л теч1! pi~ дшг та турбулентному потоц! газу, притеку наШлья сприятлЕКма ;удуть протпточк! та пошречноточн! cxcizi шат\д11 мотор1алыпя отокЗв. Для 1нтекс;:ф1кац1Л процее!в вкшзровупзипдюго охолодкоивя >1дшш кеобхлдно зобезпочити умоли по збалъизнет т?ф!п.1слт1в по-евосу.у газов i й фзз1. Цо досягасться дяя плоскогь-ралелъго! наса-
дочло'1 струхтури зэ допомогою використання скяадцопроф!льспа1ш: ело:,нпт1в (гофрованих.з РШ та 1яш;-1х).В OIHTE розроблэя! ефективп! контакта! Брястро!> в яких застосовуоться алззл1н1ев1 листи з регулярной Еорсткюта. Анал!з л!т8ратурних даякх но вшчению г!дро-днггамйш пл!вковт теч!й та процес!з ТМО для досфазшя пл1вкозих hotokIb в умовах вшаровузалького охолодеення дозволив обгрувту-вати мету та задач! досл!дюння.
Глава II. Заггльн! законом!рлост! точД пл1вок р!дшш р!дкян у насадочному шар1 Tï.Ll вппаровувального охолод-.сення.
Перхот кгобх!дао:э уювою для зд1£спення е-фсктивпого м!;:-фкшо-го Т!.!0 у контактному пркстроТЕ е утворання CTlfiîçoï шПбкк plsmii, с;о забожзчуеться пэьяоэ густотою зроаувахгал, МиЫальие зна'.'е-нкл îkoï угэвгыи эыочуваыкя та роэт1шгая по слз&зяту на-
садки. По Оормуг! Хсбжрз для пл1к:опо1 тсчП бодл по о&>з/;яреи1й ajEuiiiieEiit Бзрт1п:альи1й позэрхн! Гт1л = 0.01 - 0.02 кг/(м с),да в!даов!дае числу Райаольдса Roï- Г 11 - 20. Для спршгмт-
boï Пдросеро/атамХ'шо! обстановки у контактному прг.стро! пл1вко-вого ТМА область кавзнтажень по р!даа! та газу повшша бути в гра-кицях 25 ^ Ro1<. 120, 3 -< у -< у .Математичт, описания течМ тонкого шару в'язко'Х р 1дани прл прямоточному контактувзня! о турбудэпт-нкм потоком газу у плоскопораизльнШ насада! сводиться до сл!дуз> чо'1 система р!вяянь та гратгшкх умов (у -бозрозм1рн!й форШ.)
ÔUl *» 3Ul + « ^ - * Vl1 ^ + f # IS -- + IL- + U, -- ---+ -з -g- + - ( I )
Gl Xôx 1 ôy дх Uçf ■ ölt Я* «о . „ Щ ÔUz дрг. Vgl' 9 f Vlftfe 1 , ? ,
Uq th- + Vzrf- * "2-Э1Г зги1 +iq)<Jr \ {г)
_ 0 <4 _ • öp2_fl ° «fe.ftfe n. dt} ' wr + dy- - gjr 0r ах- + = 0 • < 3 >
при у « 7i(a,x> 1>х= § + ^ § , tL,= u,. v2= ^.
Pi+ rn 0 - 02P2 » Щ- - i + -ïç ) ^ Î )
n:r,! y — 0 О ; при y a Г ■ О , ' 2
де у = п{1>х) - Р1ВНЯ1ШЯ в1льно! поверхн!; 6,= J^^ » еэ=
1 »Ч'Ъ 2 p.t£
ПЯ.ПЯ>/-(ТГ>-.» T,<Tnv.ntîf"5ly'loifn1 толтtlf -AU
3 дазам1чних умов (4) вит!кас,що при 91< 1, 02< 1 д!са газового потоку можва знэхтувзти.Для двофазно! система водл-поз!тря у межах роСючих ретив ТМА. да vae Miene при 'vQ< 3.5 м/с. В проти-лежяому вяпадку ( 3.5 < v0< игр) вплш газу !стотжЯ i цю область ШШОС7&& будет назгоати области сильно! г^дроаеродгааШдно! взаемодИ.
Глава III. Г1дродин8м1ха i тепдомзсообмш при слабк!й г1дродйнач!чн1й взас:,юд!!-
ХБМьова однофазна течШ пл!вки р!дшт у цьому вкладку опгтсу-сться рЗлвяшшл руху (I) та верозривност! (3) з крайовнмл ушваг.и (4)- при 0г= 0. При росв'зку дано! задач! доводиться псреборю-вати котематичл! труднощ!, як1 обумовлен1, по-перае, нел!н!Шпсти самих р1внянь,по-друге,яаявн1стго малого парамзтра при старят по-х1дн!й, 1,по-трзте,при розв'язку система: р!5яянь необх!д;:о визна-чати повергли контакту фаз.
Зг1дно мотоду.Кармзна-Польгзузенз, принускаьчн проф!ль швзд-кост! % пэрзбол!чнш,вкключат11 va 1 Pj,a такох прсв!вам ооеред-ноння р!внянь (I), (3) по TOBinraii иару h ,в:к12ща задача зводпться до рйшяиь (у розм!рв!й форм!)
h2 |§- + 2.4 h q jg- - 1.2 g\'= -5- * g?i3 - 3 v,q ( 5 )
M + = . - <G>
ДосдодаэннЯ дано! систем! р!вплнь. в зв'яску з хв;иьовим характером руху pismHO'i пл1в1си, проводиться в ряд! фувда>.кнталыпгх роб!т КапЩи П.Л., Кутателадзе С.С. i С'Лф!ков1ча (i.A.. Нзкоряко-кова В.Е. i Покусзева Б.Г., Шкадова В.Я. !_Холпаноза Л.П. Анализ результат1в цих роб!т дозволив виояэчитн хвильов! характеристики для двофазно! смстеми пов!тря-вода. В подальаюму (глава 5) ц! результат« вжористовуються як початков! наближетгоя при чг.селыю:/.у доел!деенн! хвильових рожш!в двофазно! топ!! у вилэдиу сильно! г1дродшам1чно! взаемод!! фзз.
ГвдродкпамЩ! та тсшгомасообм1ну в уковзя плЗвкиБо! reuli pi-дшн при в1дсутпост! хвилеутворекия прнсвячено ШлкЯ ряд роб!т. а число роб!т,в ягата досл!д«усться ТШ в умовах хвильового характз-РУ двофазно! течИ.досить обмжво.М!« тел розрахунок ^фокти:-;:ос-т! процос!в випаровувальпого охоидоезшя прк каявпост! хвг-леутво-
рошгя являе прахтпчвдй 1нтерос,бо хвил1 на повэрхя! шинки р!да значно Здтенсифисукть пронеси ТМО. При чому ця 1нтенсвф1кац1я, : в!домо, у взлжхй м!р1 поз'язана з регулярними др1бноашштудщ1 хвияями. оск1лыш бхльаа частица пшзрхШ ТШ покрита дрЮкк хвилямн 1 духе мала частина зайнята крупнкми хвллеутворениями."
Глава IV. Ст1йк1сть розд1льно1 двофазно! течИ. ' Дослздкення нестШсост! Кельвша-Гельмгольщз.
При проектузанн! плХвковлх апаратю еолкко! нропускно! спр шйиост! нообуДдкэ з достатньою степйню точност! ' визпачати гр нпчпо асвантажмшя газовох фази, перевия/эшм якого приводить узл.тлишня апарата.
Наяси1сгь впливу газозого потоку (при 1>0 > 3.5 м/с) привода до еового вида пест!Ялост1 поверга! р1дам, який вперше був вст кош&ннй Квлъв1ко;л, а пот 1м Гельмгольтм у зв*эку з виникпеш хвиль и1д вшивом Штру. При досить волик1й иьидкост! газу амш •гуда хо$ш» Г--4 псворхп! пл'вкй рЗдашьяка точо по вортикальвДй I юру.иг, оростес з часом а;« до зруАлувагшя крупшвс хвлль на дрк кри[тигл,котр1 вшосяться потоком газу.Разом з! эб!лыпенням шй5 кост! х^зу у проаувальному капал! к1лыс1сть )срапель зростае.ра: з зростезиь так.ож 1 г5дравл1чп1 втратп. ШвкдкЮТь газу 1<к дашс: умозах при яких в1д<5увасться початок краплевиюсу нззкэа; ся гргнпчцой.Як показано в робот1 Х'кйтта 1 Холл-Тейлора на о© б! досл.Ц;хснь Майлза 1 Ерук-Еепдк.с:м1йа дяя'довкк хбиль, вкяа. скш, як! памагаэться емИтти форму гокль! фтаотукшого дотичи< кэпружс-ння злачно мопжо.Шж в1д иормальпого.На Ц1Й основ1 при , сл1д:от1 мохьиЗ&му ност!йкост1 Кельвйю - Гельмгольца мсшм р глядати обтазз ссродовда (р!даиу 1 газ) кк Щсэлш! р!дини 1 стосувати тоорю потенц1&шш течХй. Токш адш, для даофаз илэикгоьо! точи у плоскому капал! 'маемо рижявня Лапласа А = О (С - 1,2Ъ Д - <У-/дз?->- оператор Лаплзса;, (
до <рг - по-гошДлли квлдкостеЗ, то Штограла КоаЬЛаграяжа
1 г Р{
д%1 + ¡рай (¿¿Г- ©г + «= Да). ' (
Гряни'ш! умэгл при дьому так!:
^ У -- Ь' ^ 1
Ври у ~ 0 €ч\/йу ~ 0. при у ■--= г с^туЗу = 0 . (
Застосовуети мэтод Ляпунова(теорП ст!йкост1) до задач!. (? )-(9>„отркмаемо шут-сане значения гранично! швидкост! (для протитечП фаз)
^ = u0 . rio )
до величина С бута кганачояа.
Провожаю порХвпялья^З снкл!з л1тературнз:х тгорстзгч,'::::? та еклг^разнтзлшаг лгш по згокачэяш грапкчно! гагтост! гззу в ' yir^x прмитсупю:; теч^ci. Установлено,^э Д1 у в^значсин! гр21ппяих назжтсгрсяь розхс'дпться за 2ГО«.Ц1 розхо^-за-
пл лояс1п?:сться гч.гаг;.; ?<: гДсютрз кспялу, а тско-;: y>io~s-
на icíim;::: труб.Я;-: Зззсз! дчн! пркВнято »сгорагттгяьн! результата» як! одор.г:а;:1 Слт-ю^см та с;71вро0-1тшг::',:а. .?v:',.t::i
для вэдзигеш С - с П'е4 ( )b ( IT )
зэ »©тоаом яеЗмзпгвиг ?a<atp*íTiB s*0.01, С--0.5, Ь--0.1Р.. ( 12 )
Вроховуаня такс;:: доксну каналу Я ,гранила щзда1сть газу з"зна~ чгсться такта чпаом (ОдзвськяЛ)
у<0= ( 0.33 <? - G.015 ) v2 + 0.07 d . ( 13 )
Лаявп?сть РШ на робоч'Л noccpzHi контактного ярвсгроэ приводить до- додатконо! дэсг:2б1Л1каШ1 дггофазно! т?ч!1.В цьому Ешадку ггэ-понуеться ктаначати грашгшу еязидкЮть зз форьулоу:
1'гР = "«о1 * - ci' е/р - С 14 )
Сбробка окспоршонтальЕЖ данях за мзтодом но&гпгнх кводрст!в
даз ' Gj = 0.83, b, = 0.572. ч 15 )
Сп 1вв1 дношзняя (II)-(15) справедлив! у такому д!апазон1 : 20< пеА< 100, 0.3 м <П< 0.85 м» О ^ е/р < 0.2, 7(3 ил <d< 24 ж.
»Еираз (14) кадал!.(глава 10) впкористовусться пря розрг-хупку контактних пристро!в пл1вкошк Tí.IA.
Глава 7. Г1дродщшм1ка i тешюмасообм!н при силья!п взаемодИ потоку газу та пл!вки рздгаи.
. Хвильов1 режими тсчИ при сипьн!й г!дродккам!чн!й взаемод!! вкзначаеться системою р!внянь (1)-(4).Розз'язок дано! спстемн г;у-каемо за изтодом Кармапз-Польгаузенз, пролопуши проф!л! ивлшсос-тей в такому вигляд! ( парабол1чний для р!дгат i степон&БКй для
турбулвктно! течи газу ):
«i = 3qtyU- y/2h)/hz- i^yd- 3y/Zh)/2^ J 1
«г = "i + И1 б < n < Г. ^ ( ]
Подстановка (16) l (17) в (I) - (4). i усередаэння р!внянь pyx: ькрин! в!даов1даого потоку дас
q' + (2.4q /h + iih/20ix1)q;- (i.2q3/?ia- ij /2C\xx- ):
+ (г;-1/2П.Ц jf/ecg)x[x = - hp¿x/pí+ оЩ^.ур! +&i. +3* ,
(
i l ЩИ -фЗ(г-Л) (¡Ь-их> (n+i
-url .5(1-r/h) (йг-и1)lq^-'h/^) (r-h) (ö2-u1 (r-h)/p2-
Зздаемо дотичн© налружевпя на поверхк! год1ду y-h{i,x
сл1дуючому вигляд!: ^ = р2( iL,- u1)2, fc=0.3i6/fie°'25.
Система р1внянь (26) вводиться до безрозм!рно1 Форш, а о члзн!в в кожному 1з р1вняпь,викдшаши дра/дх, дае
+ 302'1-3v1g. S ^(Рз/г^ ).(n+i)2/(n+2) . (
К+ 0 ♦ (
до I4= Cpa№V USqf/160^, 1 - (~Д0-
Для лам1иарно! Оозхвильово! двофазно1 теч11
g * q0 (const), h = (ccwst). • (
?од1 товщкна шару Г^, зг1дао (19),задоБольняе р1взянно
+ f.5 V£/Pxg - 3g0vt/g = 0. ( V tPa^'8 .> • врахувавши.що f.^/j^gb^ « f, згШо методу збурення» зна» (для протитечИ)
<V \ + V^ifi» да Лг ( Si^q/g )1УЗ (Нусельт). (
.ДослПгхусуо ст1йк1сть безхвильово! течИ (21), для чого носяо piBSfliib (IS),(20) застосуемо метод Ляпунова. В резул дХстанемо, що умоза ст!йкост1 мае вигляд
О < с < 1.2 + Т(1-Зр)/40 , У= ( 23 )
с > ГЗ - ТП+Зр)/21/(1 + ?.5(ЗУ), р =
противному раз! мае м!сце нест!йк1сть хвильового режиму,при цьо-/ ампд!туда з часом необмзженэ зростае.Серед зростокуг.и: хвиль вн-1лкш 'хвкл!,як1 матимуть максимальней зр!ст. Порзмзтри цпх хвиль пя двофззно! системи визначаються сл!дуючиш сп1вв!ддошеннями: ля фазово! пзидхост!
С,= 3.9454 Ке^л7- 3.45-10~АПе^°л7Ее°-^; ( 24 )
пя довхини хвил!
155.774 ( 25 )
аявн!сть зустр!чного або супутного газового потоку п;в б!дь;вэ ус-яаднюе картину хвильових теч!й, аде 1 в цьому вшадку.татк як при в!льноыу ( без газу ) 1х рус!, магаь м!сцэ два типи хвиль -р!биомасштабн! брвк! з пор!вят<яи високою частотою та крупн! ни-ькочастотн! хвил!. Ц! два тетш хвиль повшн1 визначатися !з р!в-яння (1Э).Перзий т'кп хвиль (регулярний хвилъовиЯ режим) мае малу мгийтуду ! з цьому випадку розв'язок (19) одэржуеться ьвтодом бурень.Проводиться чз:сельний рсзз'язок.при чому для фазово! п®ид~ ост! с ! довяазяи хвил! X вжористовуиться значения,як! вЗдо-ХдЬють мзксидальяо зростаючш хвилям (24), (25) .Ствпевева впрокси-ийя одерЕзного розв'язку для дзофазно! скстеш пов1тря-вода дзе д!дуот! вирази: для середньо! тов'дтш пару р!дшш
Ъ0-1(?= О. баз 1ге®*295+ ОЛЗГ-Ю"7^-77, м ; ( 26 )
ля аяштуди хвил!
. = 0.428Ео^'се1+0.485-Ю~1ОР^-гз'''Ке1г-9га+9.5727 )
,1 сп!вв1дко?пэша в1рн!,коли 20 < Пех< 1 СО та О <: Есг< 10л. озрахунс-к по сапропонсвашы формулам (24)-(27) задов !лько погод-уеться з експеримзктальниш дэнимх р!зяих звтор!в. ругий тип звиль в!дповЗдэе сол!тенвому розв*язку р!энлвпя (19). ■езультати чиселышх разрзхуик1в профиш сол!тону показам на тс. 2. ЗзЗдИля вшшюае також, що коли росте швидк!стъ газу, то ¡осте ! ампл!тудз хвпл!, а да сэ1дчпть про ыехан!зм тест!йкост! [ельвЗна-Гельмгольца.
Проведено б!бд1ограф!чний огляд теорептапх роб!т, як! стосу-лься визчаншо процес!в ТУ.О при вшаровувальноуу охододкенз! р1-
диви в контактному пристроХ ТМА. Встановлено, що методика досл!д^ жень е досить розвинутов для плоских насздочлих едаьюнчЧв,' без облйсу хвкяеутворення на поверхн! р1динно! пл!вки. Ала приЕмакяи до уваги т! особливост! двофазних шйвкових I шйвково-струмишш теч!й,як! мэють м!сцв в реальних ушвах ( явил! на поверхн! под1-лу. теч!! но складаопрофХльозаким поЕордиям з регулщ)ною конфХгу-рац1езо,р1зн! cxeboi контактуванвя штерХальних потокХв та 1н. ) ця штодика розрахунку г1дродкпам.1ки та процесХв ТМО потребу о подал! того розв5ггку.
Продеси випаровувального охолодкення при двофазн1й плХвковИ течХХ у плоскому каналХ контактного пристрою описувться слХдуючок системою рХнянь ( у форм! рХвнянь приграничного шару, для прямо-течи фаз ) -»
it (if) — = а>— t ( 7 + Or/a,) ] ■ ( 28 ] ^ дх ^ ду ^ ^ ду
у (у) 22 = 2» i + 2^/j?) SB J,
дх ду ду
тут швидкХсть «j та tig визначаеться сп1вв!дяоаеннями (16), (17).
ГрэничлХ ушви при цьому так!: .
на ст1щ! при у = 0 dt/dy = О;
' ( 29 :
на ос! каналу при у - г . . дО/ду = О, ¿)р/5у = 0; . уыови спряжения на посерхп! под1лу 'у - h
\dt/dy =(Ха+ Ат)00/Оу + rDpB/pa(&fDT)Sp/6yv р = p"itt). ( 30 i
Задача (28Ы30) зводиться до одаозш1рно!.Якда провести осе: реднення вихЩих р!внянь- '(38) по товадн1 в1дцов1дних поюк1в, т( для соредахх значень- ■ • '
Pi ь Р» ^ (L Г
?(хь J^t <3у , В(*)= -jg J4l,6 4>J . p(x)= -Jg Xh«aP Ф»<31
зважакяи на закони Ньзэтона qa= ^(tj- 9) та' Дальтона rD-^noi г-ДЛр'р)»а тако:« граничн! ушви (29), (30), дЮтавемо сл1духн; ■систему рХвяяяь
g . о, (9 - il)+ Ь, (р - Р"). ,Ъ1 = ^ { 32
| = ad(tr 0), § - й2(р"-р), ^ 4,Ьг= ,
и П розв'зку потрШо залати величипи рг, р' '= 1"
>аничн! ушви.Ззпровзджужться сл1дуюч1 припущэння:по-порсе,теше-гтура на поверхн! рХдяни дор1вяш И середньому значению по тов-ш! шару г^ t , по-друге, мотишмо аналогию процес!з тепло- та 5сообм1ну,яка виражаеться навйпжэшя сп1вв1дпоп5ниям Лыйса.ЗПд-> Бормана ш зображавться р!ви!стю БИ - 0.95 Ни . ( 33 ) ля плоских ел-эмонтхй н&сг.ттда.бзз облзку хвнлоутвсрення.число Ку-здшта визначееться за фордулю Мшсва К«=0. СВШэ£.8^0.43 ^^
пг'рздбачаеться г. + п
С-нрЮь в дольному р"
. Для одпозлотно! рсзз'зшст! р1вняль ( 32 ) 1лови на вход! в апярзт :
л1н!йяэ спроксмэд!«
( 35' ) зеобх!дг;о зздати
О =
- Р "
Ро-
. Р=РН-
( 36 } ( 3? )
ля протитечИ : при О -ля протитеч!! : при ж=0 при г-Я
Анал!тачн! розв'зки задач (32)-(36) 1 (32)-(35),(37) в!дом! 1 !стяться у ряд! роб 1т. Результата розрахунку темпзратури рххиш а жход1 з апарата в умовах. прямо- ! лротитеч!! фаз без враху-2няя хвилэутвореняя ообра:кен! на рис.1 (крива I). При наявност! вяль на поверхн1' плЗвкп р1дини теч!® газу з таких умозая можнэ озг-лядатк як його рух в кэаял! з йорсткилм ст!лками, ирззчому вп-отэ елешнт!в иорсткост! 1 вЗддаль м!ж ними внзначгжться в!дпо-<1дно ашЛтудои (27) та довжкно».хзил! (25).Вплкв хвглэутворення
Рйс.1.3алежн!сть температуря р1дини в!д швдлкост! 1>0 газу:
1 - плоский лист", без вра:-;ут вання хвилеутворэняя (прямо! протитеч 1я);
2 - плоений лист, враховуючи нзилеутворення ( протите-ч!я);
3 - плоский лист, враховуючи хвилеутворення ( прямоге-
43 я ).
4 - плоский л;'ст з РЛ. : (ГнсЛ). вжоркс-
Ч,,м/с
:1а пронеси вшаровуввльного охолодазння показано криво» .Три розрахужу коеф1д1сн?з тешю1?1.?;доч! з цьому вкпадку говуать сп1пв1даошо2пя Кадара. (3-3). Нз рис Л влдко, що хвягоутвэ
- 16. -т
рекня значно Шенскф1куе процоеи охояодазштя. Отжэ, при в;:корис-таня1 елэмонтом насадки плоского листа нэобх1дно враховуваТи хви-льовиЗ характер пл1вково! течИ.
Глава 71.Г1дродинам1ка i гепломасообмт при *геч11 пл1вки р1дши по'ворти:альи1й поверхн1 з PS.
Одекн з нсрспектшпкх мотод!в liiTOHOiiíiKauíl процес!в 5Ш в контактно;-у пристро! iijiíbííoe-oI эпаратури е утвореная штучно! шор-cTKocTi ка робочхй повзрхн! насэдочыих елемзлт1в. Питания про bí'.s-з атучага! шерстхост! на процоеи' ТШ обговорхшлось у ряд! ро-61Т bitта ог^убггша: досл1дшхк1в.Каприклад, при однофаз-н5й течИ у кайШ з стйшэш.як! манят» БЗ,коофЗц1евт т©плоз1дда-ч! ышэчат за формулами Кадера
ct..d k Ео..у}у8
?т1г _ ,_-____£_____,____( ос) j
3.03 lnUlS'/фо) г 1' + 9.57/S73/ -г
до £.= ö t 2.5 1п(йэф/2е) + В0(о) - 3 ] .
¡I = 4.9 й^4- 3.03 in + Б (о) - 5.66,
йэф= cf [(/-2^ )2+ lli-2f(27~S8sí+2e¿k)/243R],
cJlQ./ЦВ , e/d % fc = р/е , ст = f.
B0(a) s Í0 e:cp(- 0.3 а) + í.5 о*?'43, В(о) = 1.79 о0'45,. f.Kí можуть бути oacTOCOBani в област1 значень
-í.íd3^ 4-í<f, 3 s ft+S 6>ÍC?, eí $ i1.2 Z 1.1 .
НайЯлыи 1стотним результатом цих роб1т в встаповлення в1д-'лсйопня k = р/е .при якому спостер!гаеться максимальний тенлооб-мзп.з сп1ш1дношеяь (33) вяплгаае.щ» Ни - Ни. ( й ) мае найб1льшв значения коли k = 10 + 11 .
Ало для даофазно! системи газ - пл!вка р.1дани число робЛт по аастосуваняв та оптимХззцП параштр1в Pffl досить обмз»дне.
Так як ловерхкя пл1вки р1даяи, ст!каючо! по вертикальн1й по-Kov/.pxul з РШ,повторив рольеф шорсткост1,то течйэ газу'у контакт-•1ому Ерпстро! íMA ni л взаемодИ з шавкою р1дани можка роглядати ñor о рух в канал1 з сПшсами, як1 маоть.РШ з елемзнтаии добре сг>т5чно! форки í висота вистуШа тако'1 еорсткост! визнач&еться ам-
пл!тудою ст0яч01 хвял1.
' Для визначення шукано! омпл!туди розглядзетьг.я точ!я пл!вкп р!дини по вертикально поверхн! з Рй в умовах контакту з потоком газу.Якщо висота виступ!в шорсгкосг! мала ( е < б - п!сочна шорст-к!сть ),то мае м!сце суперпозиция прогрескьякх та еюячих хбиль.У цьому вкладку в1дбувавться 1лтенсЕф!кац!я головшзл чином в р1дп:-н!й ф8з1.Найб1льиэ проктичне значения,в зв'язку з 1птенсиф!кац!сзо процес!в випаровувэльного охолодкення, мае велика впеота Еиступ!г> аорсткост! ( с? > 0 ); при цьоиу в!дбуваеться з01льи:зппя icoc'Iiiui-bhtíb переносу в газов!й фаз1,алэ пр.: цьому мог» вяникнути кебез-пека ЮТенсивного каплевиносу, ! тому пеобх1дно враховувати зв'л-зок м!ж висотою виступзв с та лайб1лькою ивнд;с!сгй газу vrp (II).
'Так як 'ферма ехемепт!в корсткост! слабо впливас на !птегроль-н! характеристики двофазно"! скстеми, то для простота досл1дг.епня розглядаеться пл!вка р!дшш,яка ст1кас по вертикально поверхн! з елэмзнтеиа шорсткостх цилШдричЕО! форми.Область формувэнвя потоку. яка в!лов!дзе одному перюду шорсткост!, розбиваеться на три облает! 1-3 ( рис. 3 ). На плоских еле.^нтах I i 3 в!льна доверхня h{x) визначаеться з р1вляння
h\,,'*7!eh,i№2%lhp'-flh4)/4C*7tGh3/Fr-1.5,/'¡e(2+'i тф/Яе^О, ( 39 )
а у' цил!ндрично1 облает! 2 для h(ip) мае м!сце р!вняння
7iV' '/fieih'(48+2z¿iz-^f)/40tr?sihp/Frr3(2+4íhB)/2eRe1^0. ( 40 )
Для р!вняння (52) знайдено анал!тпчний розв'язок.а (53) розв'язу-сться чпеелъно.причому ц! розв'язки спрягаються на бЗсекгрисах АЗ i CD. ПерЮдачгай розв'язок.якпй в1даов1де РЯ.будуетьсл з допомо-гою !терац!й,1 дай процес завериуеться, коли значения фуякШй h та при х = 0 зб1гаються з 1х значениями при х = р. В результат! апроксимаЩя чисельшк даних ьвтодом епймэвших квадрат !в дае сл!дуюч! значения: .для соредньо"! товщпнл пл!вхи
* б = Kea/( 63.643 + 2.923 Re1) ( 41 )
для bkcotíi («мШтудн) стоячо! хвял!
е = Re /( 1 + 0.773 Re, ) + 2.576- Ю'лКе^-тПе\'77\ !-_.-. ( 42 )
СИ X X J. о
Ц! спЗвШдношення справедлив! при е = 0.8 -••- 1 дч , h ■-- 8 12, v0~ О * 5 ¿'Ус, 40 £ Ес\ $ 100.
Процоси Т'/.О для двофазноХ плХвково! течХХ припноявностХ РШ визы
Рис.2.Проф1ль солХтона Рис.3.Схема течХХ плхвки
рХдани по елзшнту шорсткост! I ~ V = I м/с; 2 - V - 4 м/с. цилХядрчноХ форми.
чйються.як 1 рзлХшэ,системою рхвнянь (32),а коефхцхент теплооб; ну - з .формул Кадара (ЗЗЬНа рис.1 (крива 4) зображено залеаш1( теушратури рХдани на виходХ з епарата вХд ивидкостХ vo 1 зу.Елешнт насадки - плоский лист з РШ С о = 0.8 мм, р - 10 хл
Глава Ш.Струшнна течХя р1дини у впадин1 вертикальпоХ гофровзно! ЯоверхнХ та мХжфазний теплообмХн.
Наявнхсть Ш к а плоских еле;,©птах насадки при волккХй вне вкступХв, приводить до ХптенскфХкацХХ процесИз переносу, але щ,о?лу в област1 сильно! гХдроданамХчноХ шаемодХХ фаз мае м! також X сильна каиловинос. Щоб уникнути цього необхЗдно створ ноперечнХ капХлярнХ сиди, якХ утриыували б рХдкпу у конт&ктн прнстрох, без зшдажня при цюму ефоктазностХ РШ. Цього можпз сягнути.наяриклад.пшяхом гофрування олсмзнт1в наездки. РХдана д!шо сил гшверхнвЁого натягу збираеться. до западали токо! поее нХ х в далыгому 51 рух мае плХвково-струшшний характер.Розгля еться стру>.5шна течХя рХдани по занаданнХй частанХ гофрованох вср;шХ, р1знякня якоХ ыоуло апрокешувати квздратичпою. залежи!
II - £алг.3яева:шсяи вдркуляцХеш рХдини у поперечному к рЗзХ стру№ня,а також ефэктом змочуъання,одержуеш для подовщ шздсост! та наЛбХльшоХ товдиаи струмеяя елХдутаХ значвяня
Л = Ло + , Лй= (4.64 У"а О^у^Т , лл .
да т2- дотичне .напруженпя з боку газу; об'еша нитрата р!дн-ни у струмеи1,щр зробило мошшвим визначити сухий та змочзний периметр гофроваяо! поверхн1 (рис.4)
г0= + / 1 + Аг )+ + Лг 42УР,.
_ ■ . У-- у--э ( 44 )
РГТ\72Г, 1г= + А® )+ * ¿£1/*бВ - 10.
При тепловому та аородинам1чпому розрахупку контактного пристрою, у випадку прямо- або протиточно! теч11 газу,для продовжяьо-гагро-ваних елемзнтов насадок необх!дно визначити екв!валептний дХзмэтр. Р1вняння гофровано! поверхн! у цьому випадку апрокск>.:уеться синусоидою. В результат!, при ширин 1 Ъ каналу екз1валеЕтшй д1змзтр
дор!вшоо __
сЗ = ?б ь а + зе) х _ /ТТТТ^РГ . ( 45 )
эк 5 б эг + 5 При наявност! РШ на гофрован!й поверхн! для визначення найб!льшо1 товщгаш срумэня застосовуеться р!вняння балансу сил, д1етих на елемзнт струмзня. В результат! одержуемо
Л » По> ¿о V < )
до ло= 0.7989 ¡Э®-227Т дш ; »* 8 = Пб-3 ^а5^.
При розгляд! продас!в ТМО у контактному пристрох з гофрованя-мя елемзнтями .треба враховувати сух! та змочеа! д!ллнки (рис.4).
Уся поверхпя теплообм!лу,в!д-поз1дяа оддску иерЮду, роз-биваеться на три облает!:
(0) - периметр те! поверка! 10, тут в!дбуваеться тепло-Рис.4.До розрахупку ТМО на передача з!д вода до повис?
гофрованай поверхн!. чсрез сПнку; (?) - лерта
ц!е1 облает!. 1Х .тут вода 1 пов1тря знаходяться в бс-этос$ролпк.>-му контакт! ! ця поверхпя е области Т«'.0; (2) - протялв Хетт, ц1е! облает! 12 1 ця д!лянка гофровако"! поворхн1 а »кяет'г^ту'г п'.с-ЦЭ тепловхддзча В1д стипси до -П0В1трЯ.ВИЗС0ЛЯЧИ 3 р!К-1Г.ПЬ •.'"ЯСК**" го балансу,одержано, як Гранине, р±звянля ,(32), кк.-'ДЩ:. ;?л
BiíDor-lEio дор1вш0Батамуть
а, = (0^ + bj0+ K)/g1cx, \ = p2rD\/glCl
a¡. = ¿(^V йв70+ Я)/g¿Cg. Ь2 = 3.215 PBlxP2/ßz.
дз í.a = 1 /(t/c^+A/V 1/а^), ra = (2(^/7.^ )1/2.
Г = th(rrt¿/2)[ 1 + ZaU/a0- 1/с^)] .
IIa рис.5 зобрахсено результат" р'озрахунку температуря р!дин ка впход! з апората tf¡ в залзхност! в!д швидкост! газу vo. Роз
рахунок здШшгоаася за допомо гою сп1вв1дяошзнь (47), а пр наявност! Pffl, коефШент тепло . в!ддач! виэначоеться з форму Кадера (38).
* Рис.5. Температура рЗдини н виход! з апарата (иротитеч1я)
1 - гладка гофрована поверхня;
2 ~ гофрована поверхня з Pili; 6 V0. м/с 3 ~ експеримент (Мкорсыса).
Глава УШ.ТенломасообЦ] при перехресному тоц! фаз.
Зараз широко розповсвдсення одержали iuiíbkobí апарати з пе рзхресдото-шою схемою коатоктування фаз, так! апарати мають ря конструктконих.та технолог1чшк лереваг.Алэ число роб!т,як! зз'я ззн1 з дослЗдаегшям дало! схеми теч!й катер1альних dotokíb падт
об-лжепе.
Шд д1еа потоку газу л!нП течЯ риадяя, яка стйсас по вор тлкагыгЛ; нодархн!»в1дхкдяаться в!д вертикал! па кут р.для яког iß р = 2ъг/рг&\ .8 тоьщдаа шару р1дапк шзпачаеться за формулою
- . h = К, - i2fí /( ?p3 ßl). ( 48
Я:-а;о прозостя в1дпов!ди1 уссредиопия рштяэт* копьоктишого ТМ г.ря nspoxpóCKoyy коптактуванн! фаз, то одержимо слЗдуот» систем
jg - OjO - I) + ^(р - р")
§ = a-jt - е> , gg = ъг(р"- р),
ксофИЦо;^; яко! сх, bj . Ьг так! сам!,як i длл (32).
Гряшгш! ушби у цьому етшйдку TOKi:
при х ~ О t = í0; при z = 0 0 = О0, р = Р0- ( 50 )
Пропопуеться иаступний метод розв'язування дано! задач! . Розв'язотс задач! (4.9)-(50) шукаеться у вигдяд!
i(x,z) = t^lz) + q'os T<x,z), а = ax+ ^n
Ö(x,z) = 0A (z) + e^ Q(x,z) ( 51 )
p(x,z) = рх{2> + е-0* f(x,3),
до коз! пов!дом1 фужцп впзпетзоться з розв'язку задач
qí^-- a101+ Ь^г ~~ = a^Q +
СО./Ог -Ь a-,0, = с,t. ^ + a.ß - { к )
1 С- 1 i U/¿ ^ w
г*Р
dp, Alz + Ö-.D. bjit. + ~~ + = &2r.î\
* 1 С-' 1 С- a d \jAt <— t-'
при Z-.O ei= 0o, P1= p0 . при T-Íq.-^ , г-С Q---?-0.
Розз'язох (52) представдяеться слхдуктая сз1вв1даошфпнялои î^+Cqô-0? öj^+qe""0? p1=-nsH2e~l):f b=(a1b?-K32&1n)/a, ( 58 )
де т}1, ^ - в1дом! констопти;
г -0,(2-0 г -Ъ„(2-С)
Q = a2J0 Те di , ? = b2nj0 Те " dç, ( 54 )
а функция î{x,z) задоЕолъпяв 1нтегро-21зг,^ере;щ1ад1<но.,.<у р1вняаяа ят г -CUZ -b?Z
« /0!Г(х,С) X(2-C)dÇ» K(Z)= ^OjO г + Ь^п е ( 55 )
t
KplM ТОГО при X = О Г = t0- ^(z)'.
Розв'язок píBHflHiifl (55) пукзсться у вш\ляд!
2* (х,2) = ^(г) а* . i 55 )
Подстановка (56) у (55) дав сл!дукя! звапоиая для поозйдобпш наблкжень
i z
<г> = ñ-br Jo ' О dt, Z0U> » V < 57 5
Отже, вирази (51), (53). (54),(56), ! (57) с роза'язком згдз-Ч! (49)-(50).
При перехресному контактувазш1 фаз найб!льиа itircncv.- isc?:»' usclB ТМО мае м!сце для гофрованих влетит 1в япсздкп. Гс^гллнум теч1я струменя р1дшш по впадин! гсфровшо! noEopsHi ь п -
рехресного новтактування з потоком газу. 3 врозсушгаям течП в поперечному перер!з! стрекая одержано розпод'л
ь .такса рзвпинЕЯ в!яьно1 поверхн! радини. Показано, що в д!апазон змхпп napar.spiB Р - 8 + 12 мм, Е = 2 * 4 мм, р = 10 * 12 мм, е = 0.8 1 мм, 0 $ vQ< 10 м/с з достатньою, з практично! точки зору.точнютю мокна покласти, що h = îIq, де Л0 зпаходамо з (46) ?од! cyxi i змочен! чаетяяи гсфровано! поверхн! визначаються сп!в вЬшсшевнямк (44 ).
Р1бнякля îî.îO,KKi ояисують пронеси кщаровувольного охолодхен-;;î: во гсфровашо: еломзнтах каеадки при перехрескому контактувапа!
i ран!::е,г,:сг:>ть вигляд (49),а коеф1ц!епти с, , Ь,, Ь2 система в/гзначзглься виразами (47). Число Нусельта i ефективний д!амэ?р обчислшгься за формулам! Кадэра (38).В результат! розпо-д1л тенчзратур.р1дани 1 газу î, В ,а тако$ розаод!л портального тлску пари р в niapi насада! визначаються сп!вв1днои:етшж (51).
Т'езультатп розрахушсу температуря
( '-Г — ,-------- -
t
£ . V,/c
j р1дини на виход! з апарата у залеясност! в!д швидкост1 vo газу зобрэжеЕО на рис.6. Розрахунок зд!йснюеться,вра-хозуотк друге наближзння.
Ркс.б.Температура îH рЗдани на виход! з апарата (перехрэеннй ток):
1 -гладка гофровша поверхш
2 - гофрована повзрхня з РШ;
3 - експеримэкт (С!корська).
Глава' 1УЛеоретичзе дослЗдаення теплом8Сов1ддач1 в процесах непрямого вшаровувального охолодження.
В останшй час одержали широко впровадаення пл1вков1 пов!тро-охолоджувач1 Еепрямого вшаровувального типу.Напршаюд.ьринцип не прямого вшаровувального охолодження в кондиц!оверах забезпечу< значну ©КОНОМ1Ю ,( в 3-4 роза в порИзнянн! з пярокомпресорними охс ло.джувзчами)енерг1!ьРазом з тим досл!доэння,як! присвячен! доели ï.amm процес!в ТМЭ у контакних пристроях таких апарат!в в1дсутн!, В 'копрямо-випаровувальному ÏMA використовуеться багатоканалз на васадочча структура,що складзеться зясухих"1 "вологих" каналИ Охолодкаяпя основного пов3.тряпого потоку в "сухих" каналах досяг; ет-ься дякувчи вшаровувальному охлодаеншо пл1вки р1дини, яка ст: ;;гс по F0Bi:.lî3:.;i?. поверхн! них канал!в в умовах контакту з допом!)
him потоком. Освоений i дспом!асзкй потоки пов!тря ш-л-уть кати по в1днош8нкэ до ст!каючо! пл!вки р!дини р!зн! напряыки руху.Пз практик! найб!льшэ застосуваяня одержали да! схеми теч!! мзт>;р1альш:>: поток1в:
1) поперзчно-прямоточна Спротиточна) схема ( по вХдношенню до ст!-каото! пл1вки основаий пот1к рухаеться перехресшм чином, а допоивший прямотоком чи протитоком );
2) поперечно - поперечноточна схема ( обидва пов!трян! потоки ру-хаоться перехреснкм чином ).
Для поперечно-поперечноточно! схеш потокХз пронеси непрямого випаровувального охолодження в плоскспаралельпому насадочноуу модул! описуоться сл1душими р!внянняш
g = 01(eB-i) + b1(p-p") + c1(Q-i) . а^-^ (S8 J
. gg? « <fe(t - 6B>, §f = b2(p"- p). g§ = Ca(t - 0),
да b^JL/c^ .с^йД^ ,a2=a2/craB,f)2=J.6iPcp82/QB,C2=VcrQ ;
0!= PjUqTi - густила зрошення ; 2Qa = p2 vB (bB-h), 2Q = p2 uQ bQ-
витрати пов!тря,як! приходяться на одиницю шгрини каналу.
■' Гранича! умови (на вход!) мзють вигляд: при з = о t = t0; при 2=0 ов= 9В0, р = р0, в = е0. ( 59 }
Розв'язок задач! ( 58 )-( 59 } зображаеться ' сд!ду®чкм чкисм. Вводиться нова зм!нна £ = х + z .яка переводить- систему (50) в звичайн1 диферевхЦальн! р!вняння. В1дпов!дне характеркстичпе р!вняння G куб1чшм .
Я3 + \\ + = О .
Анал!з розв'зку цього р!вняння показуе, що його корен! явдя-ються д!йсшми в1д*емними числа!® х2, Жд, -г4 . в результат! зз-гальний розв'язок (58)-
'«»-■ • чЫЬ; ( ео .
VE> - s^ '*''.ptu • п * и** vX-a^i,*"1'-
HocTlflHi• ■ (I = 1,2,3,4) шзначаються з умов: яри х=0 t (О) = tQ ; при л=0 SB = 9qo. р = р0. 3 ое , vrir.i випливазэть з (59) шляхом осереднення по довжип! i 1 ексотх U насадочного модуля. В результат! одерзсуемо сл!духгсу систему pin-
ег.еь б1дк0сн0 е,
* д Й1 *11
(к «0. ево , е ^ 7 4
„ н (61)
Таким чином,розв'язок задач1 (58).(59) визначаеться снХввхд-ЕоаенЕяма (60), (61). •• '
Яйцо насадочними елемзпташ застоеовують гофрован! поверхн1 з КЗ, то,як 1 ран!те,справедлив! р!вяяння (58), а коефщюнти цих р!внянь в1дпов1дно дорХвншгь
„ Рг'оЧ „
„ _ С Я <Д >1 _ ' с^ и А
^гс. ' тг" * С1
о
вр'р 1 ел 1 «Л у ^ АИ5 щл . _ «V.* V
( 62 )
ВвсГ ' "г е,, ' 2 ^
V + У' ^Г ' ^ №
Стае,! в цьому вшвдку, при наявност! гофрозаних насэдочящ: едэ-ьыпЧв, процзси ТМЭ мо»уть бути досл!д«ея1 з допошгоэ розгляну-того мэтода.
Глаза ХЛкженерза кзтодикз розрахунку насадочного модуля ел.Хвкобого апарата прямого й непрямого впперозувалыюго охолодження.
Розр1сняють да! основн1 задач! розрахупку посадочного шару ед1в:;зйого глаЛата.Пряма задача - за даншл вигратагга й осповними парамзтрамл для вода 1 пов!тря,а такоя по вХдожм основштм розм!-рам насадки та II елошит!в шзначити пара:,;зтри вода та псв!тря вхясд! а &:;арста. Сбернеда задача-ко гвдшы влтратам охолодау-ьсчзго сгрс-довэда визначиги основн! розм!ри насадочною модуля, яп! б оабгзпечкли на в:тход! з апарата заданий перепад температур, 1т.згляд-:йться- осноан! характеристики пл1вкошго апарата. Гу. опта зро;зння,як правило,зм1нюсться в гралщкх
<?р= 0С/(3600 г) = 3.5 * 5 КГ/О/ЧО, ( 63 )
де С - кйсоез витрато рЗдиш,кг/Т; Б - плода горизонтального пе-рзр!зу наездки.
Лругоя лажжзйяк» характерлсгжо» плХвкозого Та!А. е в1даосна в;:тратз ловХтрз 7. =• <гр/3 = рг7г/д шяШсть газу Ур повинна «ута ь&пьисг) н]я; грсзиг-шз (14).3 практично! точки зору ?г= к - 0.6 0.65 . !> ],аг»ул1.тст1
к = 1 * 1.2 . < 61 )
Для елемзнт!в насадки використовуються гофроззя! лпсти з КЗ, параштри яких ( й=р/е, К=Р/Е )
е = 1 т , й = в * 2! = 3.5 ш, К = 2.6 . ( 85 )
ЗгШо екснеримзнтэльнпх даних ц! значения ззбезпечують мак-симальву !нтенсива!сть процзс!в перекосу.
Для оЩнки якост! роботи охолодкувзчз вккорпстозузться величина козфШспта ефективкост! т^ , що яЕляв собсз в1дасиаеш*я д1£ссого п1дохолодеэазя середозща в охологк.увзч1 А1 до граничного Шдохолодкепня в даних ууовах ¿4ад
Ъ = < - «н )/( 10 - 1 ) • ( 63 }
В зз'язку з ощккою ефективност! охолодауючого пристрою рсз-глянеш границ! охолодкення р!дики й газу. Процес вилгровувзняя р!дкш!,при якоыу все тепло, пере дане р1д;ш1 з боку пов!тря, вптрз-чаеться на випаровувапня останньо! 1 зпову повзртазться в сов!трл з парою ! називають ад!абатичним випаровуванням.
Реально умоеи ад!абатичного випаровування в зрошувач! пл!вко-вого апарата можна одержати шляхом рециркуляц!Х.р!дини. Родина з температурой на виход! 18ИХ подасться в верхнв частдау апарата на вх!д; через деяний час температура р!дини встановиться, гак що температура. И на вход1 tax буде дор1вшсеати температур! виходу,от-89 1вх = т .Температура г ! в та граница,нвкче якоХ охо-лодаення вода в них умовах неможливе.
Розглянемо наблихений метод визяачвння границ! охолодаекяя т при р!зних схемах руху матер!зльних поток!э.
При прямоточному контяктуваггя! р1дани й газу» зрахову.гш.ао температура .р!дани в насадочному шар! пост!йна t = % , з (32) вишшваз '
а. С 5 - 1.) + ( 5 - я - м ) ^ О
1 ( 67 )
Й9/(Й = * - 0 ). бр/бх = Ъг( я + гл - р ),
да Э, р середа! значения температуря пов!тря 9 1 аортального
тиску р йо еисот! апарата .Врахсазувчи укови при х = О е = е0
! р = р0 з (67) знаходиш шукану грзяицю охолоД-уишя
_ а,_в0сЛ + (р0- !Я)ЪЬ
т ~ "а^сЛ + ^п. 6Л--• : ' •
да оЛ = ( 1 - егр(-о2Я))/а2Я , т = ( г - ехр(-ЪгЮ)/ЪгН, 5 -е;:-
сотз насадки. Аналог!чно визначаеться границя охолозгеняя ! пг .;
1нших схемах руху поток!в. Лля протитоку мае м!сш (&3). дэ ,о0 1
параметры зовн1шкього пов!тря.
Ьр:; перэхротному контактуванн! ( l - довшш насадки) • аг 0oal + \ (р0- т)Ы
% = ~ЖаГ+ bLn ег~- » ( 69
= ( 1 - тр{-<хг1))/аг1, W=( 1 - схр{~Ьг1))Л>г1.
Г,:;;: z:n:r,y_i:в:шарову;;эльному ошвдгонк! лви подарочно- по .ч::оточно1 схемк тзч!1 поток1в . - •
G.a,-,az + ь1(р0- cte0ci } _ е~саг
~~~u;a-~?jr?njr+-cTci--' cZ = сгт— • • ( vo
->. i. i 2
з rp-ващй охолод;:етшз основного потеку пов!тря при цьом;
ez = т + (60- т;)охр(-сг1). ( 71
lipKI.'iu p03pöXyHOi с пл!вкок1х ьиараИв для р: 1З5ГЕ схе;, ! спосо-
бi'i шлгектуюкпя ро; я'дявуто ран!ш щт лослШ в iiOüTci;'
liOi-ry кркстро"!.
Розглядазться методшса розрахунку осяовшк розм!р1в насади ну прислал! лротигочпо! вентиляторно! градарн1. Дано: <7 Y м/Г - об'емн« витрата рздщш; початкова (на вход!) тгм-пзратурь вода £&, °<7 ; параметра зовн1снього пов!тря: толзорзту-ра ен ,°С ; вШоспа волоПсть <?н,$ (парц1альний тиск парк ри, Па ). Визп&чпти: основа! розмЗрл' насадгси (1,2- дошша 1 вя-сота; Ь - вищвль Шх листами; г. - к1лыс1сть лист!в ), як! ээбзз-ивчуогь температуру вода, то виходить з градкрк!; вибрата
тез вонтилз.;ора i знайтк «фо:стшш1сть ri-, спрозктовзяого апарата. Розрзхукок. Задамо фронтальну густгаху зрошэнля др з Интервалу (63),Tosi плэща'горизонтального перерхзу S насадки дор1внюс
S = PjCpv/(3600 ( 72 )
Кзхгй В2ДПосна витрата пов!тря зпаходит-ься в д!апзззв! (64), тод! масова витрата пов!тря СГ = Я p1Cpv, ■ ( 73 )
а EBiwcicTb газового потоку t»D = Gr/(3600 PgS). ( 74 )
Разом з ткм ця швидк!сть «0 повинна бути мэшза гранично! t>rp, яка визначаеться сп!вв1дноиенвям (14).
Ei: елемзнтк насадки використовуюгься плоский чи гофрованкй в Fi!, геометрии! 1 характеристик якого з д!апазону ( 65 ). Задамо дал! деяке початкова значения Ь = Ь0 (в!дстань м1ж листаш) ! по-т!м, эастосуючи формули Кодера,знаходимо ефсктивний д!шзтр ä , коеф1ц!г.зт опору (. , а також числа Рейнольдса R&z 1 Нусельта Т,и для пов!тряяого потоку. По одержаним дапим м<ожпа шзначити кгг'фШситг. аг, аг, Ъг р!внянь ТМО (32), для плоского листа
(■ cu, < О , í>2 < О ) 1 для гофрованого листа (47). Епсотз лзсадгш Ü вязначаоться з р1вяяшя
tH = t, + схехр{\11) + сгатр(^й) Нарешт!, обчисдкмо г!дравл!чн! втрэти в насадочному шар i ipH = 5 3-p2v§ / i.2 ü), fiici складають 75 - 80 % загальнк втра?
А рлГ1 = 1.25 А рн По давим значениям Crv i А раг1 вкбираеться тип вентилятора. Дал! п!дбпразться ковз значения велшгаш Ь i процедура обтлс-леяь знову повторюсться до тих н!р поки Д рап но будэ запада-ти з аеродшгм1ЧЕО» характеристикой вентилятора А рэп= А р3£?чп,. » 4 Рвепт = / < О-
Одержал! на останШй !?срац!1 значения впзначальних поро;.г-?р1э &<э <*оф11 та 1н. i дають иукан! гарактер'лсткш апаратэ прл
його комполовц! з даним вентилятором.
Зввзршузочи проектування протеточко! венткдяторпоХ. градирни знзходамо II ефокт5шп1сть ( G6 ), при цьому грапкцл охслэд-ження води обчислззеться за формулою (68).
Аналог!чпим способом проводиться оберпепий тепловий розрзху-еок i при !нпзя схемах руху цоток!з.
Глава XI. 1нженерпа практика (практично застосувапня результата роботи). Теоретичн! результата,одержан! в работ!, лягли в основу ство-репкя теплсмэсообьшшого обладания для р!шння ряду задач зв'за-них з охолодхенпям р!дщ та газ!в.гозробдзн! комя'ютера! прогреет розрахунк1в контакта?« пристроив з р!знимл нзеадочшати елзьсптодо дозволили створити оятимэлъп! 1пзешрн1 система з п!дбором вентилятора з числа альтернатявних.З результат! розроблзво TiniopocMip-ш!й ряд про'ти- та пврехресноточвих веитияяторнет градарэнь, бул.": створен! кенряыо-внпаровувалън! пов!троохолодаувач1 для рооз'язу-вааяя оэдач технолог!чнего значения (охододе»пня РВА) й ксь-йорт-кого козли йсшукшня пов!тря, з твкш розробдено поз!тряно- ек:т"-ровувэлышй конденсатор для холодильник установок.
■ CCHOEIÍI BJíCHOBíffl
I.Створено ксс".1й аауновгД вапряшс з обдаст! тводашзого «гзкю-будуваияя, що полягоз в pobpotítti ютод!9 росрскукку г^одпр.^-.-а та тепломзсообм!ну в контактному пркстро! ТМ в лпе&зоят a:crewi р!дша - газ для олЗвковях i пя1ш>во - струмшят точШ вп осго-в! 'сучасних досягнень тхоайся та ггзу, тгорИ Ч':п.то~ 1
MfccooöMiny, обчислшально! математики.
2.В результат! природао! нест!йкост! течП плавки р !дини на 11 Егр:-:кх впшжають явила збурення, ампл!тудз яких зростае п!д впл bo.v потоку газу;ц1 значн! хвилеутворзвпя с дкерелом заосу крале ко! вологк з апсрата (нзст!Шс1сть Келъв1на-Гелькгольца).Вкзяач£ ня граничного навантаження газово! фази дрц!лъпо проводи™ гг!д гЗдродина^йчко! стИЗкост! штевЩальних теч!й.
3.Для контактяих пристроив ТШ. водико! прозуciaioi спроможност! плоскими 1 гофроваш»йи, гладсими i шорсткиш ©лшзиташ коеФШЗ еггти опору i тепл'Х»бм1ну визвачаються cniBBisnoaöinmMH Кадзр (33) при р1зккд схемах контактування матер!альних hotokIb.
4.Rko,o елементами насадга е плоек! листи.то сл!д• враховувзти хе лъоб;-Л характер пл!вково! теч!!, яка !нтенсиф!куе нроцеси випар вувадыюго охолодкзння в так!й >;:э Mipi як i лист з РШ. Парэьвт nopcTKocTi (висота е i пер1од р )вкзпэча:оться при цьоцу амг тудою с (27) i дошашов К (?,5) хеил!.
5.При шкористозувснн! ЕН вовзрхоиь ( плоских 1 гофрованих ) з пздохолодалшя вода л!сля градирл! шйгче при лротитоц!,в nopiBi Ei з прямоточпою схемою теч!! фаз. Отко, протиток с б!льа краз при органiyaui! руху hotokIb.
С.Мл ЕН а РЕ на uocepxHi шатал р1дипл утворксться регулярна. < стомя стоячих хвидь.з довжиною,яка дорХвшос вЗддал! м!к вистуш
1 ймнл1тудога,!до визначаеться сп1вз1дношонням (42).Ампл!туда стс ЧСЛ ХВИЛ! Зб!ЛЫЩ'СТЬСЯ 3 ростом ВВЦДКОСТ! газу i при швэдяое: пор1гаянких з гранично» vrp цп вмпл!туда зпачно в!др!зняеться ! ьисотп Еистуцдв шорсткост! (до ЗОХ). ЕфоктивШсть ГШ дчя двоф; so! снс-тсш газ - пл1в:-:а рХшт иста впзпачати на основ! фор.!; Кодера (33) у використрндям виразу (42).
7.При зроаопн! гофровапих повзрхонь п!д д!сю каШляряих сил pt на збграстьсв у впадинах 3 водалький Г! рух мае плйясово-струм ьт.й характер. Досд1д$опня проц&с!в випаровувального охолодае; р!диии в татях уловах с-л1д проводити з врахувапням "сухих" i peius" д!дянок тако! поаврхн!, розм!ри яких визначаються з (44
2 Л'оиройлон! з работ! анал!тичя! ызтоди розв'язуваиня задач ' для плзвковтж 1 Ея!ЕК050-струмишшх теч!й в умовах прямого ! ирямо-випаровупзлыгого охолодкопяя фаз дозволявть проводати ро хунок оезопят характеристик поток!в на виход1 з опарата з дос кыта для Знтанерно! практики точн!ств.
9.3снропоповаькй набикений мэтод розрахунку границ! охолода ьом в умовах aAif6öTK4Horo влпаровування з достатяьо» точа
>зволяе виэначнти температуру поо!трл на виход! о зперата при пря->му I непрямо- випаровувольному охолодженп!. 3.Однозначна розв'язуван1сть садач1 проектування насадок па осно-I математичного шделгагшия гидродшамХки та процесхв слзаросу-ального охолодхелня забозпечуеться завдапзям : ) фронтально! густели зроше^шя яр 1 в1дносною витратою повГгря \ - дая протлточнох (прямоточно!) грздирнХ;
, 1 шв'лдкост! течх! пов!тря 70 - ?ля перохрссноточнс! грядкрн!:
) £}р . л. , еээдсос?! осговно! течи уо 1 доаомЬкно! тсчГХ погЯтря - длл поэ1троо:голадгут?эч1в З^.О.'П-В^П0рг>-.укЗЛ/ГХДО ■¡ту.
Т.Гоэрсблчпо гятен'эткчЕ-з модалю^липя I процс-сХэ
!'9 л ослон^з длл прямого тч сСернечсго рсзраг/::*у к-;«!?.;,-/:;-.:" рнстроЛ; Т'.'Л.з такс::; для оцтжчяъкого проетггу^анчя ,о-1 р.0:;<5?р0020лэдеува"1з.
СспоютЙ зм1ст робот»* вХдгпорепо у публИсаЩжх.
► Ч'лйзк И.Г., Кириллов В.Х., Роговая С.Н. К вопросу о зкшоссм тсчоаия топкого слоя вязкой жидкости по вертикальной потзэтп-ности // Холодил, техн. и технол.: Респ. мкгогд.пауч. -тохя .'сб.
- 1973.- Вкл.Сб.- С<90-92..
!. Чумак Й.Г., Кириллов В.Х..Роговая С.Н. Вслповоэ течение пдошси вязкой яидкости с учетом нелинейных касательных назрягхенкй /7 - Холодил, техн. и технол.:Респ. мзжеед. науч.-техн. сб.- 1&/4,-
ВШ1.19.- С.23-26. I. Чумак И.Г., Кириллов В.Х.. Дйжэ М.й.• Волновое течение топкого слоя вязкой жидкости по вертикальной повертаости//Холодил.техя. . и технол.; Респ. мззвед. науч.- техн. сб.- 1974.- Еая.19.- С. 26-31.
I. Чумак И.Г.. Кириллов В.Х.. Дымов М.Й. К вопросу об определите; амплитуда волнового. вертикального течения пленки // Холодил, техн. и технол.: Респ. мвжвод. науч.-техн. сб.- 1975.- Вып.20.
- С.104-107. .
>. Дымов М.И.,Кириллов В.Х.,Чартков Й.Л. Тегшюгйлел а тонком слое жидкости при регулярно-волновом режв течений // Холодил.техн. и технол.:Респ. шжвод.яауч.-техн. сб.-1975.- Еш.21*- 0.50-54. з. Кириллов В.Х., Дкмов М.й. Опродзлениз д»шы участка и&тезс;т-ного теплообмена мэжду товким слоем вязкой -яадаосчл Я газовом потоком // Холодил, техн. и технол»: Респ. ыежвед. кяуч.-т«:^.' сб.-1977,- Внп.24.- С.37-41. 1. Дымов М.й., Кириллов В.Х. Устойчивость тзчешя тонкого л.л.ссого. слоя в теплообменниках пленочного тииа//Холодал.т"ХЧ.гт 'Ланг-л.: Респ. мэжвед. науч.-техн. сб.- 1977.- Вып.25.- С.£9-6,3. 3. Кириллов В.Х.. Дымов М.И.. Рожкова Л.ф, Точевкз тонкого о."л вязкой жидкости по вертикальной гоФрировяааой шявхнеегд// ;ч~ лодил. техн. и технол.: Респ. межвед. пэуч.- техн. сб. ••• г::/.^.-Вып.27,- С.44-47.
Кириллов В.Х,. Чертков ИЛ. Теплообмен в пленке щейло стенке с регулярной иэроховатсстыо // Хололгл. чъуг-.'" технол.:- Респ. межвед. нарт.-техн.сб.- 197Э.- Выя.29,- 0.09-55.
10. • Киршлоз В.Х., Логачевский В.й. Волновоэ течешв тонкого слоя вязкой хщ&ост по наклонной плоскости // Холодюг. rem. п гетол. :Респ. «¿хвэд.кауч.-техн.сб.- IB82.- Вал.35.- с.117-122.
11. Кириллов Б.Х. .Логачевский В.К. Определение устойчивого волнового кшз пленочного течения в случае малых расходов ззддкости // кэтериэда конференции " Вычислительная макйлатака в научяо-техннческом нрограссе".- Киев, 1932.- С.157.
12. Шфягяов В.Х., Логачевсюй Б.И. Течение тонкого сдоя вязкой xtiyixccvu по ьзртшеаяьаой го^р^овзквой. поверхности в условиях конта;с-г с гассьш потоком // Холода, тскн. и технод.:• Foeu.
науч.- техн. сб.- К35. .ton.40.- С.23-32.
13. В.Х., В.й. Течение тонкого сдся вяз-сой злазеззтп по верт^адъдой генерированной повзрхиоств в условия:, взад, .еде." ствдя с г^ззхд./. потоков // Холодил, техн. к техно;;.: 1'с-са. мэ.-д^д. нсу-:.-г-с*.к, сб.- 1;'35.-- Вал.41.- C.7G-G0.
14. Ккохлгх; З.Х., ^огачзьспй B.Ii. ,Дог)о:';ога:о A.B. К ьасчоту пленочных тспдлоесо ::л:епп1-д; аппарате:; длл "qzoj^ir^L^i'vnir^Lr^ // Холод; 1дьп;::: те:-::;:;:са.- 15'.;5.~ Ю,- С.32-34'
15. Ki:p;v;,v;:< B.K. ,Логачзвсп!й В.И. .Доро^-.нко Л.В.Усто<;чд.л<сть чо-ченил то/ах-'с aix! влехой на ьзртхеи?.1.¿лк>м
i. гонт-ine с ri.eeд.:;,: погТс:сс-:.'У/1оз.дз!аг.ко1.''Гс-рскц.¡"-viik-д.П.Якк/воза ь coE:!e;.::i;::of; мзтс:,кто<е!*',-Хйрьчоз,Г.Х&.-C.I2S.
I«. К№::лдс-э ы.Х. »Лл'г'кявскдй В.X.,Гайдай 1:.Г. Ъоыкюи пжко$?.!<>-ки:'и нрос-кт/.ре в пленочных тешгогдйссообмёикд: «янипатов
холодрыгой* тггдххз // ?ог.дэ1сдл;о?:Сорекцхп пвокзБодетвз к пкикнендл пекусстьеппого холода''. - лендл/р^д, 1ШВ.-0.14-15.
17. Гадаолов В.Х., Логйчог.С!Пй 3.1*. Теплообхд; в ндддео ьапцсосга» текудзй по стенке с рзгужвкой сероховатость» в контакте с хъ-зоьум потоке:? // Холода.;. теги, м техлол.: Респ. кауч.-техк. сб. - 1937.- Вип.44.- С.73-77.
18. Хиртух.-дз В.Х. „'.с'гачовсклй В.И. ,'Ггаоненко Л.Я.К тоэтяхй точения юккЬгс ЗЛОЙ вязкой ¡издкоста по вертикальной новорхпости С KO-вочкоГ. ххеотой вуступов регулярной" шеро;югх:?оег. к // Тез. докл. 1х>Н1|егзе;;а;и:"Д;::0;орен11Яйдьць;з и кнтех'радьвиэ ув;;хленлй и их прк-
Одесса. ISa7.- C.II5-II6.
IS. малкооз В.д., Xcuzisrob Л.П., Дозоазонко a.B., Кириллов в.Х. -Насад:::-;.- £.0.1310011 iüCCP).- ВА HIB, IS37.
20. Кшхлеж Б.Х. Догачезоихй В.й. Довозоико A.B. Онредзденкз на-рглгл'ред с труд жадкостк в 1^елеречноточ;дс тетлгой'зссообмсших шш^ват;-.:' с ппододьно-гофрйроэа>шыг>м поБзрх1Юст;г.лд//Ходад>ухтед. и чоЪюь. :Р&сп.ме::свед.Еауч.-тедн. сб.- 1йа7.- Вып.45.- С.60-63.
21. Кюшдав В.Х., Дорошенко к.В., Логачевский В.И. Особенности пленочного точехия жидкостей по поверхностям с регулярной шероховатостью // 1'лж.-фкз. журн.- 1988.- Т.54, К5,- С.73Э-745.
22. Кюышев В.Х., Дорошенко A.B., Логачевский В.И. Компактная тепдомассообмандая аппаратура для пленочного контактнрованпя газа Ii жидкости// Тез. докл. конференции " Совремзпныз машины п аппараты хкд^гестк Хфоизводств".- Чи>жент, 1888.- C.I78-I80.
23. Kin')iui,':oB Б.Х., Логачевсгай В.И., Дорошенко A.B. Определешга дошэдтюстей тепле- и массообмепа в пленочных аппаратах с гоФ-риоовзии-ой каоадкой // Холодил, техн. и технол.: Респ. шжвед. науч.-техн.сб.- I0S3.- Вып.47.- С.19-23.
24. Ккшилоз В.Х., Логачевсккй В.И.. Титарепко Т.В. Расчет гвдро-дямамякк теидшассообшшшх аппаратов систем непряшго испарк~ тельчого охлаждения радаюзлектронкой аппаратури//Холодял. техн. Ii гсхиол,: геед.шжвэд.науч.-техя.сб.- 1939.- Ел.48.- С.19-24.
25. Кглчхсов В.Х., Грандов A.A.. Дороженко A.B. К расчету сясорос-
стео:г-:дого уноса в сепараторах .жежозийиого шт // Йак.-^ш,-
26. Кириллов В.Х., Титарешсо Т.В.,Яцклрь И.Я. ,Доро:гзаио A.B. Чнс-' ленное моделирование течения пленки жидкости //Тез, .конференции "Создание и внедрение совремэяннх аппаратов с сктязаыш ищюдагамическимя режимами для текстильной промйлишостзг -п производства химических волокон.- М.. IS89.- С.20. . 2?. Кириллов В.Х., Тумапский В.Н. Устойчивость плоскопарелсзльпо-го течения тонкого слоя вязкой жидкости по вертиняльяой повевх-' ности в контакте с газовым потоком.- Киев, 1989.- 16 е.- Деп. з
28. Кириллов В.Х., Дороззнко A.B., Логачевский В.й- Пдасщшсккка и тепломассообмен в пленочных аппаратах холодильных систем//Тез. докд.конференции"Пути интенсификации производства с применением искусственного холода".- Одесса, 1989,- С.68.
29. Кириллов З.Х., Титаренко Т.В., Яцяарь И.Я. Численное модед:-рованпо течения пленки жидкости на насадочкых элементах ТМД // Тез.докл.конференции "Пути интенсификации производства с щглю-неппем искусственного холода".- Одесса, 1Э8Э.- С.73.
30. Кириллов В.Х., Титаренко ".В., Яцкарь И.Я. Аналитический расчет теплообмена при пленочном испарительном охлаздзкки з оех->.'э противотока// Тез. дом. конференции " Двухфазный поток з энергетических машинах и аппаратах",- Ленинград, 1990.- С.149-150.
31. Кириллов В.Х., Тнтарэнко Т.В. .Дорошенко А.З. Особенности проявления регулярной кероховатости в пленочных противоточпых тепло- и мзссообмзвяых аппаратах// Холодки, техн. и техкол.: Респ.
. кежвзд.науч.-техн. сб.- 1990.- Вып.50.- С.49-52.
32. Кириллов В.Х., Витюк В.Ф.,Иванченко Ф.Я. СЗ одной сопряженной задача теории тепломассообмена // Тез. докл. симпозиума " Метод дискретных .особенностей в задачах математической физики".-Одас-сэ,■IS9I.~С.54-55.
33. Кириллов В.Х., Титаренко Т.В., Яцкарь И.Я. Моделирование пленочного течения по гладким и шероховатым ношрхпостя>д//Холодил.
• техн.и технол.:Респ.;.к>:т-ед.пауч.-техн.сб.-IS9Ü.-Вкл. 51. -С. 70-73.
34. Кириллов В.Х., Логачевский В.И. Неустойчивость плоскопарал-лзлького течения пленки аидкости, текущей по вертикальной поверхности в контакте с турбулентным газовым потоком//№ромояа-нпка:Рссп.меквод. сб.науч.трудов.-Киев.-1992.- Был. 66.'- С.73-78.
35. Кимшов В.Х., Витка В.Ф. .Витж A.B. Устойчзтвость ламинарного течения тонкого слоя вязкой, аидассти по вертикальной поверхности в контакта с турбулентным газовым потоком. -Киев,1992. -27с.
. - Деп. в УкрЙШОЯ 25.С8.92, N 1332- Ук 92. 35. Кириллов З.Х., Втак A.B. Косветаое испарительное оклаадониз при прямоточной и йротивоточном течении фаз. - Киев, 1932.-9 с. - Деп. в -УквЖЭИ 17.12.92, Н 1997- У;с 92. 37. Кяршжо В.Х., Витке В.Ф.,Витюк A.B. Тепломзсссобжн лш пленочном точении шццсости в контакте со спуткш газовом потоком. - Кизв, 1992. - 9 е.- Деп. з УкрШГГЭИ 3I.C8.92, И 1337- Ук 92. 28. Кириюов В.Х., Bsrrac B.ö,.Bnmt A.B. Сопряженный теплообмен в условиях прямотока двух ±пз//'Гез.,г,отсл. Республиканской научно-методической конференции, посвященной 2С0-лэтии со дня воэдгпта II.И. Лобачевского,- Одесса, IS92.- 0.47.
39. Кириллов В.Х. , Витки A.B. Испарительное охлтждеапз плзякл-.гулкости при перекрестном токе фаз и тшясшссообши под кссзеи-ном испарительном охлаждении сред,- Киев, 1993. - 7*е.- Деа. з УкрШТ'Ж 25.03.93, К 66I-.yi:ä3.
40. Кириллов В.Х. .Витек A.B. Тепломассообмен испарительного склз.ч-дения жидкости в плоскопарздлольноЯ иасадае.- Ккез» 1993.-Э е,-Деп- в ГНТБ Украины 26.07.93,& 1607-Ук93..
41. Кириллов В.Х"..Ватка A.B. Математическое моделирован® процессов тепломассообмена в пленочных аппаратах косвенного кеядач-тэльного охлаждения.- Киев, 1993. - 13 е.- Дэн. а ГКТВ УкрЬх-Ш 18.08.93,Ж176Э-Ук93. \ ,- :;■-„,
42. Кириллов В.Х..Битюге Л.В. Моделирование процессов теплемзссо-' обмана в плоскопараллельной насадке вентиляторной градирни.-Киев. 1993. - 13 е.- Деп_ в ГНТБ Украины И.08.ЭЗ,Ж700-Ук93.
Уьюш! нозначення
а - середае значения змгнноХ а ; х - в!сь координат,направлена вертикально вниз, м ; у - горизонтальна в1сь координат, м ; г -
в!сь координат, м ; Н , I - висота 1 дотаина насадки, м; Ь = 2г~ в1дстсяь м1я листая!, км; й - д1а.\этр, ш; С , - езрэдпя тоз-
и;;аа пл!вкл, р, е - перЮд та висота внотуМв ЕЗ, км; ? , 3-пер1од та епсстз г1-;рургах.1я, кл; и,у,э - складов! евйдкос?1,:-.*./с; «0, у0-серзл!1 ко 1Л11рат1 пвидкост1 р1даяи та газу, «/с; с -
гсго гхп;лс1сг;-1-, ..Ус; г , о - томкор-отуро рютпх тэ газу, °С; р -париДзльяпй юр;:; теплота п?ро?Ьор":'?:5, 2:;/кг; с - :<::-
томз тг17;.с,с>"11с;ь, ¿••/{кг Епад); /,- довгхгла ч; 1 - час,
с; ;.07гг":!;з к^ппу:;:::];;^, я/:,'.'"; грзтгщя охолод-геняя, '<7; р - густи-аа, ц -*в'язкхсть, н с/?,г'; у - к!нз:л*;тична в*яз-
хХсть, м"/с; с- по^пхнепгй пугаг, е/М; а- в:.зл1тудэ хзил!, мм; хкфЩЮкт тсп.:сз1д^ч1, вт/Оггред); 8 - кс^Длг?:!? ;.{аооБ1ддач1,
с/м; До , Хи, 51г, Яе. Рг - числа Рейпольдса, Еуееяьтз, Серг-удэ, Взбера, чруда.
1пдзкси та схорочэння
1 ,р - ; £,г - газ; з - дзпом1тний пот!к; о - освоений ш-
т1к; п - пара; . я - ст1нка; т - турбулентний; ек - еквизмэвтшй; эф - с%кп25ний'; ! - нз пспорхп1 розд!лу р!дпца - газ; * - хрп-т;гстз ,граничив -саачезая; Т?.!0 - тепломасообмЛн; ТМ.1 - тепл^масо-обмхЕШш апарат; Н - регулярна сорстк1сть; ЕН - едемент нссаяси; РЕ А. - радюелектронна зпаратурз; КП - коядкц1еиер пов!тря.
Щдпксано до друку 16.03.199'! р. Обсяг 2 друк. арк- ';•'
Форма? 60x84. Зам.- № 47. Тираж 100. '
Друкарня Укра1нсько1 деряавно1 академП зз'яэку !м. О.С. Попопй. Онеса,. Старопортофранк1зська, 61.
-
Похожие работы
- Тепломассобмен при течении пленки воды по насадке из комплексных нитей
- Моделирование процесса охлаждения оборотной воды и реконструкция промышленных градирен
- Тепломассообмен при течении водного аэрозоля в каналах компактных теплообменников
- Энергосберегающая технология низкотемпературной переработки природных газов с использованием вторичных тепловых ресурсов
- Совершенствование пленочных испарителей для обработки продуктов на основе гидролизата растительного сырья
-
- Котлы, парогенераторы и камеры сгорания
- Тепловые двигатели
- Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
- Машины и агрегаты металлургического производства
- Технология и машины сварочного производства
- Вакуумная, компрессорная техника и пневмосистемы
- Машины и агрегаты нефтяной и газовой промышленности
- Машины и агрегаты нефтеперерабатывающих и химических производств
- Атомное реакторостроение, машины, агрегаты и технология материалов атомной промышленности
- Турбомашины и комбинированные турбоустановки
- Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты
- Плазменные энергетические и технологические установки