автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Метод непрямой термодинамической аналогии при расчете процессов тепломассопереноса

На правах рукописи

БАЛАЛАЕВ АНАТОЛИИ НИКОЛАЕВИЧ

МЕТОД НЕПРЯМОЙ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ АНАЛОГИИ ПРИ РАСЧЕТЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА

Специальность 05.14.04 - «Промышленная теплоэнергетика»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 2004

Работа выполнена в Самарской государственной академии путей сообщения на кафедре «Вагоны» и Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) на кафедре «Теплоэнергетика железнодорожного транспорта».

Научный консультант: доктор технических наук, профессор

МИНАЕВ Борис Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

ХЛЕСТКИЙ Дмитрий Алексеевич, доктор технических наук, профессор БИРЮК Владимир Васильевич доктор технических наук, доцент ПОЛИВОДА Федор Анатольевич

Ведущая организация - Институт энергетических исследований РАН

Защита диссертации состоится «17» ноября 2004 г. в 13— часов на заседании диссертационного совета Д 218.005.08 в Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) по адресу: 127994, г. Москва, ул. Образцова, 15, МИИТ, в аудитории 2516, корпус 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета

Автореферат разослан «_»_2004 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 218.005.08 доктор технических наук, профессор

<?£> ЩЗО

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. При техническом обслуживании, ремонте и эксплуатации подвижного состава нашли применение различные газодинамические аппараты, такие как эжектор, сепарационный циклон, вихревая труба, и различные теплообменники (испарители, конденсаторы), в которых протекают сложные процессы тепломассопереноса. На этапе проектирования этих аппаратов необходимо многократно просчитывать их характеристики с целью оптимизации режимных параметров.

Для оценки их эффективности используются либо сложные математические модели, либо эмпирические формулы ограниченной области применения. Использование существующих математических моделей в инженерных расчетах часто оказывается неприемлемо либо по времени составления и отладки программы, либо по точности расчетов при выходе за границы области применения.

Наиболее сложной проблемой при анализе эффективности газодинамических аппаратов является расчет протекающих в них процессов тепло-массопереноса с учетом фазовых переходов. Для таких процессов используются, как правило, эмпирические соотношения, справедливые для узкой области режимных и конструктивных параметров.

Процессы тепломассопереноса протекают в элементах конструкции железнодорожного подвижного состава, например, в автоматических пневмотормозах при движении влажного сжатого воздуха по тормозной системе, а также при пропарке цистерн.

Актуальность исследования процессов тепломассопереноса в тормозной системе подвижного состава с учетом фазовых переходов объясняется увеличением браков по автотормозам в зимние месяцы на 7 - 13 % по сравнению с летними месяцами. Одной из причин увеличения браков по авто-

тормозам в зимние месяцы является отсутствие системы осушения сжатого воздуха на большинстве типов локомотивов, и, как следствие этого, замерзание конденсата в пневмомагистрали и воздухораспределителях тормозной системы вагонов. Расчет процессов тепломассопереноса в тормозной системе подвижного состава с учетом фазовых переходов позволяет установить требования к сжатому воздуху, подаваемому в тормозную магистраль, обосновать необходимость его осушения и контроля влажности, выявить места возможного замерзания конденсата по длине подвижного состава.

Наиболее энергоемкими технологическими процессами при техническом обслуживании грузовых вагонов являются процессы пропарки цистерн в зимнее время на промывочно-пропарочных станциях. Расчет эффективности существующих технологических процессов и вновь разрабатываемых, способных экономить энергоресурсы, также является актуальной задачей.

Создание простых инженерных методик расчета процессов тепломас-сопереноса позволит выявлять опасные режимы работы элементов конструкции подвижного состава, оптимизировать режимы теплообменных и газодинамических аппаратов, оперативно оценивать эффективность различных теплотехнических схем на этапе разработки новых устройств или технологий.

Таким образом, актуальность создания инженерных методик расчета процессов тепломассопереноса диктуется задачами ресурсо- и энергосбережения.

Цель работы. Целью диссертационной работы является разработка и создание по единой методологии инженерных моделей различных теплооб-менных и газодинамических аппаратов, учитывающих сложные процессы тепломассопереноса и фазовых переходов, способных проводить оценку эффективности сложных теплотехнических схем на этапе проектирования. Единая методология должна обеспечиваться комплексом визуального про-

граммирования и автоматизированного моделирования тепломассообмен-ных процессов.

Задачи диссертационной работы.

Разработать формализацию метода аналогового моделирования процессов тепломассопереноса в газодинамических и теплообменных аппаратах при наличии фазовых переходов на основе качественной аналогии между турбулентными пульсациями и цепочками идеальных газовых турбокомпрессоров.

Разработать комплекс визуального программирования для автоматизированного моделирования теплообменных и газодинамических аппаратов с использованием в качестве инструментов идеальных термодинамических элементов, таких, как идеальный турбокомпрессор, идеальный прямоточный теплообменник, изотермический дроссель и других.

Составить аналоговые модели различных теплотехнических устройств и процессов, а также набор программ для проведения оценки эффективности сложных теплотехнических схем на этапе проектирования.

Экспериментально исследовать различные теплотехнические устройства при протекании в них процессов теплопереноса с фазовыми переходами. Выявить влияние акустических колебаний на эти процессы. Использовать эмпирические данные для настройки аналоговых моделей устройств и процессов.

Провести апробацию метода непрямой термодинамической аналогии в задачах сравнения экономической эффективности различных вариантов теплотехнических устройств, используемых при техническом обслуживании и эксплуатации подвижного состава.

Объектом исследований являются процессы тепломассопереноса, сопровождающиеся фазовыми переходами.

Предметом исследований являются аналоговые термодинамические модели газодинамических и теплообменник аппаратов, а также теплотехнических процессов, используемых при техническом обслуживании и эксплуатации подвижного состава.

Методы исследований. Методом аналогового моделирования, разработанного на основе качественной аналогии между турбулентными пульсациями и цепочками идеальных турбокомпрессоров, описаны теплотехнические процессы, в которых турбулентные пульсации играют существенную роль. С помощью методов объектно-ориентированного программирования создан комплекс визуального программирования для автоматизированного моделирования теплотехнических процессов и устройств. Методами вычислительной математики с использованием процедурного языка программирования проведена проверка правильности функционирования вычислительного алгоритма комплекса визуального программирования. Методом теплотехнического эксперимента проведено исследование ряда теплотехнических устройств с целью настройки аналоговых моделей по опытным данным и выявления влияния акустических колебаний на процессы теплопереноса с фазовыми переходами.

Научная новизна диссертации.

Впервые предложен метод моделирования процессов тепломассопе-реноса при фазовых переходах в теплообменных и газодинамических аппаратах, основанный на качественной аналогии между турбулентными пульсациями и цепочками идеальных турбокомпрессоров. Показана возможность описания процесса теплопереноса в турбулентном потоке с помощью цепочек идеальных турбокомпрессоров, идеальных прямоточных теплообменников и изотермических дросселей.

Разработан комплекс визуального программирования для автоматизированного моделирования теплообменных и газодинамических аппаратов

с помощью идеальных термодинамических элементов, таких, как адиабатная турбина, адиабатный компрессор, изотермический дроссель, прямоточный теплообменник и др.

Предложены аналоговые модели ряда теплотехнических устройств, а именно, различных типов вихревых труб, вихревого циклона, газового эжектора, барботажного аппарата, позволившие рассчитывать их характеристики с учетом фазовых переходов рабочего тела. Получены теоретические характеристики вихревой трубы, работающей на влажном сжатом воздухе, и вихревого циклона, используемого для осушения сжатого воздуха.

На основе разработанной аналоговой модели газового эжектора уточнено выражение для адиабатного КПД эжектора, исключающее обращение в ноль на режимах без сжатия пассивной среды (степень сжатия равна 1) и без расхода пассивной среды (коэффициент эжекции равен 0). Предложена методика экспериментального исследования газового эжектора и математической обработки результатов на указанных реперных режимах.

Экспериментально определено влияние акустических колебаний на эффективность осушения сжатого воздуха вихревым циклоном, а также коэффициенты критериального уравнения теплообмена в барботажном аппарате при акустическом воздействии.

Доказана возможность применения метода непрямой термодинамической аналогии к расчетам теплотехнических процессов и устройств, в которых протекает теплообмен с фазовыми переходами, для проведения оценки экономической эффективности различных вариантов конструкций на этапе проектирования.

Научно-техническая новизна подтверждена двумя действующими патентами на изобретения, а также двумя свидетельствами и одним патентом на полезные модели, в которых изложены технические решения проблем осушения сжатого воздуха, контроля влажности сжатого воздуха, разогрева

и удаления остатков загустевшего нефтепродукта из железнодорожной цистерны без обводнения.

Практическая значимость работы состоит в создании нового метода аналогового моделирования процессов тепломассопереноса с фазовыми переходами в теплообменных и газодинамических аппаратах, а также в разработке комплекса визуального программирования для создания полуэмпирических моделей с целью оптимизации режимов этих аппаратов. Исследования этих моделей позволили установить требования к сжатому воздуху, подаваемому в тормозную магистраль подвижного состава, предложить устройства подготовки и контроля влажности этого воздуха, выявить места возможного замерзания конденсата по длине подвижного состава, предложить устройства для сбережения остатков нефтепродуктов при сливе последних из цистерн, а также дать рекомендации по охлаждению электронных шкафов станков с ЧПУ.

Достоверность результатов работы определяется применением двух различных методов программирования для одних и тех же математических моделей - это метод визуального программирования с помощью комплекса, разработанного на основе объектно-ориентированного языка С++, и метод программирования на процедурном языке дЬа8Ю. Разработанные математические модели являются полуэмпирическими, так как настраиваются по экспериментальным данным. Экспериментальные результаты исследований теплотехнических устройств и процессов выполнены на современном оборудовании и подтверждены аналогичными опубликованными данными, независимо полученными другими авторами.

Основные положения, выносимые на защиту.

Метод аналогового моделирования процессов тепломассопереноса при фазовых переходах в сжимаемых средах с помощью идеальных термодинамических элементов.

Комплекс визуального программирования для автоматизированного моделирования теплообменных и газодинамических аппаратов с помощью идеальных термодинамических элементов.

Аналоговые термодинамические модели различных теплотехнических устройств (барботажного аппарата, вихревой трубы, вихревого циклона, газового эжектора) и процессов: процесса охлаждения электронных шкафов станков с ЧПУ при помощи комбинированной вихревой трубы; процесса выпадения конденсата в воздухораспределителях тормозной системы подвижного состава в зимнее время; процессов разогрева остатков загустевшего нефтепродукта в железнодорожной цистерне при помощи различных способов.

Результаты экспериментальных исследований влияния акустических колебаний на эффективность работы вихревого циклона и барботажного аппарата.

Технические решения проблем осушения сжатого воздуха, контроля влажности сжатого воздуха, разогрева и удаления остатков загустевшего нефтепродукта из железнодорожной цистерны.

Внедрение результатов работы. Разработанные в диссертационной работе модели газодинамических и теплообменных аппаратов использовались в хоздоговорных НИР и ОКР. Научные и практические результаты диссертации внедрены на ОАО «Волгабурмаш» при проектировании устройства очистки и осушения сжатого воздуха и устройства кондиционирования электронных шкафов станков с ЧПУ. Устройства осушения и контроля влажности сжатого воздуха внедрены в грузовых вагонных депо станций Кинель, Сызрань, Тольятти, Пенза, Рузаевка, Дема, Бензин, Абдулино, а также в пассажирских вагонных депо станций Самара и Уфа Куйбышевской железной дороги - филиале ОАО «РЖД». Устройство для разогрева и удаления остатков загустевшего нефтепродукта из железнодорожной цистерны

внедрено на промывочно-пропарочной станции Аллагуват. Научные и практические результаты, полученные в ходе работы над диссертацией, представлены в госбюджетных научно-технических отчетах и используются в учебном процессе Самарской государственной академии путей сообщения.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались:

- на IV и V Всесоюзных научно-технических конференциях «Вихревой эффект и его применение в технике» (Куйбышев - Самара, 1984, 1988);

- на межвузовской научно-практической конференции, посвященной 25-летию института «Опыт взаимодействия вузов и железных дорог в научно-техническом прогрессе и подготовке специалистов» (Самара, СамИИТ, 1998);

- на первой международной научно-практической конференции «Безопасность транспортных систем» (Самара, 1998);

- на научно-практической конференции «Вклад ученых вузов в научно-технический прогресс на железнодорожном транспорте» (Самара, Сам-ГАПС, 2003);

- на международной научно-практической конференции «Безопасность и логистика транспортных систем» (Самара, 2004).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 50 научных работ, в том числе 1 монография, 29 статьей, тезисы 2 докладов, 16 изобретений и полезных моделей, 2 программы для ЭВМ. Кроме того, автор принимал участие в выполнении ряда научно-исследовательских работ по теме диссертации, зарегистрированных в ВНТИЦентр и ЦНИИ ТЭИ МПС.

Личный вклад автора. Все исследования, представленные в диссертации, выполнены автором в основном самостоятельно. Аналоговые модели вихревых труб различного типа разработаны автором совместно с к.т.н. Князевым А.Е., аналоговая модель эжектора разработана совместно с д.т.н.,

проф. Воловым В.Т., методика экспериментальных исследований вихревых труб и вихревого циклона при различной влажности сжатого воздуха разработана совместно с д.т.н., проф. Минаевым Б.Н.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, библиографического списка, включающего 323 наименования, пяти приложений. Работа содержит 275 страниц основного текста, в том числе 83 рисунка и 3 таблицы; 41 страницу списка литературы и 55 страниц приложений. Общий объем работы - 371 страница.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследований, сформулирована цель диссертационной работы, определены задачи исследований, кратко изложено содержание глав диссертации и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе содержится обзор методов расчета турбулентных течений в теплообменных и газодинамических аппаратах при смешении потоков, теплообмене и фазовых переходах, описываются модели таких аппаратов, как вихревая труба, сепарационный циклон, газовый эжектор, барбо-тажный аппарат.

На основе проведенного анализа методов расчета процессов тепло-массопереноса, сопровождающихся фазовыми переходами, сделаны выводы об основных тенденциях построения моделей теплообменных и газодинамических аппаратов. Выделены следующие способы построения моделей: на основе различных гипотез турбулентности, на основе дифференциальных уравнений 2-го порядка, на основе решения системы уравнений идеального газа, с использованием приближения пограничного слоя, с использованием различных эмпирических зависимостей, с применением гидравлической и электрической аналогий.

На основе требований к инженерным моделям поставлена задача моделирования теплообменных и газодинамических аппаратов, а также теплотехнических процессов железнодорожного транспорта с учетом фазовых переходов рабочего тела.

Во второй главе предложен метод моделирования тепломассообмен-ных процессов с помощью идеальных термодинамических элементов, таких, как идеальный компрессор, идеальная турбина, прямоточный теплообменник, изотермический дроссель и др. Данный метод назван методом непрямой термодинамической аналогии, так как основан на качественном сходстве термодинамических процессов в турбулентном потоке и в цепочке идеальных турбокомпрессоров.

На основе такой аналогии предложена модель турбулентного потока сжимаемой среды с переносом тепла поперек движения и диссипацией энергии, выполненная в виде цепочки разомкнутых термодинамических циклов. Модель турбулентного потока (рис. 1) позволяет вести расчет переноса тепла от граничной элементарной струйки с помощью системы алгебраических уравнений, описывающих термодинамические процессы в идеальных элементах.

Рис. 1 Модель турбулентного потока: К - компрессор, Т - турбина, ДР - изотермический дроссель, ТО-1 - ТО-6 - идеальные прямоточные теплообменники

Изотермический дроссель моделирует диссипацию энергии турбулентного потока, адиабатные компрессор и турбина моделируют процессы

расширения и сжатия в элементарном объеме турбулентного потока, передача механической работы с вала турбины на вал компрессора моделирует самоподдержание турбулентных пульсаций, прямоточный теплообменник моделирует процесс выравнивания температур в двух элементарных объемах турбулентного потока за счет мелкомасштабной турбулентности.

Настройка модели (рис.1) осуществляется путем подбора величины коэффициента дросселирования изотермического дросселя

(1)

Для нахождения значений температур в характерных точках модели используются следующие уравнения идеальных термодинамических процессов:

- уравнение изоэнтропического сжатия в компрессоре или изоэнтропи-ческого расширения на турбине (уравнение Пуассона)

(2)

уравнение баланса теплоты двух потоков с различными полными те-плоемкостями (водяными эквивалентами) в идеальном прямоточном теплообменнике

(3)

равенство адиабатной работы компрессора адиабатной работе турбины

Отношения давления входа к давлению выхода на каждом идеальном турбокомпрессоре принимаются одинаковыми.

Для применения метода непрямой термодинамической аналогии к моделированию газодинамических и теплообменных аппаратов, в которых турбулентные пульсации играют определяющую роль, предложен программный комплекс СААМ, позволяющий выбирать оптимальный вариант модели и проводить ее настройку. Комплекс визуального программирования СААМ снабжен панелями инструментов, каждый элемент которых представляет собой набор процедур для определения выходных параметров какого-либо идеального термодинамического объекта (идеальная турбина, идеальный компрессор, изотермический дроссель, прямоточный теплообменник и другие). Данные с выхода одного элемента передаются на вход другого. Для расчета взаимозависимых параметров применяется метод итераций с корреляцией текущих и предыдущих значений входных параметров.

Для учета фазовых переходов в комплексе СААМ предусмотрены идеальные элементы, в которых рабочим телом является смесь газа и пара, причем, доля пара является небольшой, для того, чтобы считать эту смесь идеальным газом. Перечень подобных элементов с расчетными формулами приведен в таблице.

Из приведенной таблицы видно, что фазовые переходы предусмотрены лишь в двух элементах: идеальном конденсаторе и идеальном испарителе. В остальных элементах может происходить либо переохлаждение насыщенной парогазовой смеси, либо перегрев выделившегося конденсата.

Таблица - Классификатор идеальных элементов для учета фазовых переходов

Для моделирования температурных характеристик противоточной вихревой трубы Ранка предложена аналоговая модель (рис. 2), позволившая описать процесс передачи тепла в турбулентном вращающемся потоке газа от менее нагретых приосевых слоев газа к более нагретым периферийным слоям. Данная модель отражает физическую сущность эффекта Ранка, заключающуюся в переносе тепла крупномасштабными турбулентными пульсациями при выравнивании градиента температуры мелкомасштабной турбулентностью. Турбины и компрессоры на одном валу моделируют крупномасштабные пульсации, теплообменники - мелкомасштабные.

Й=0

в=0

в=0

G-l-y.Tr.rr

3=0

«»3=0

И

11

в=0

Рис. 2 Модель противоточной вихревой трубы

В подразделе 2.3 приведены рекомендации по выбору в модели про-тивоточной вихревой трубы числа турбокомпрессоров и подбору характеристики изотермического дросселя из условия наилучшей сходимости результатов расчета и эксперимента для конструкции вихревой трубы А.П. Меркулова (длина трубы - 9 калибров) и вихревой трубы В.И. Метенина (длина трубы - 3 калибра).

С помощью предложенного метода построены аналоговые модели прямоточной вихревой трубы, вихревой трубы с дополнительным потоком, противоточной вихревой трубы в режиме реверса. Учет переохлаждения влажного сжатого воздуха после идеальных турбин в модели противоточной вихревой трубы позволил вести расчет выпадения конденсата в осевом потоке и рассчитывать перераспределение влагосодержания в холодном и горячем потоках на выходе из вихревой трубы.

Сопоставление расчетных характеристик различных вихревых труб с опытными данными Мартынова А.В. и Бродянского В.М. (прямоточная вихревая труба), Меркулова А.П. («длинная» противоточная вихревая труба), Метенина В.И. («короткая» противоточная вихревая труба), Михайлова В.Г. и Пиралишвили Ш.А. (труба с дополнительным потоком) представлено на рис. 3. Среднеквадратичное отклонение расчетных значений температуры

холодного потока газа от опытных значений для различных вихревых труб составляет 2,5%.

Возможность расчета выпадения конденсата из парогазового потока при его переохлаждении после турбин позволила разработать модель вихревого циклона (рис. 4), объясняющую механизм осушения сжатого воздуха в сепарационном циклоне вихревого типа при незначительных перепадах давления на циклоне (ДР=0,01...0,02 Мпа).

Рис. 3 Зависимости адиабатного КПД от относительной доли холодного потока для различных типов вихревых труб: 1 - прямоточной вихревой трубы; 2 - вихревой трубы В.И. Метенина; 3 - вихревой трубы А.П. Меркулова; 4 - вихревой трубы с дополнительным потоком

Рис. 4 Аналоговая модель вихревого циклона: 1 - идеальный конденсатор, 2 - смеситель

Процессы в идеальном конденсаторе 1 (рис. 4) описываются для воздуха и водяного пара следующими уравнениями:

- выражением для энтальпии переохлажденного влажного воздуха при температуре

ц, = 1,004 - и,„ + 4,184 • 10"3 • (597,4 + 0,43 • 4т!п)• <!„ кДак/кг; (5)

где температура ^ подставляется в градусах Цельсия, а влагосодержание (!вх в граммах на килограмм сухого воздуха;

- уравнением связи влагосодержания и парциального давления

(1вых

622-р я-<рн Рт,п-Рв-^„

г/кг;

(6)

где Рн - давление насыщенных паров при темпера туре П а ;

- относительное влагосодержание в состоянии насыщения;

- эмпирическим уравнением связи между давлением и температурой насыщенных водяных паров

Па;

(7)

- выражением для энтальпии воздуха после конденсации пара

кДж/кг. (8)

- равенством энтальпий воздуха до и после конденсации пара

Настройка модели вихревого циклона по опытным данным позволила рассчитывать степень конденсации водяного пара из сжатого воздуха в циклоне со среднеквадратичной погрешностью 4,2% во всем испытанном диапазоне перепадов давления.

Метод непрямой термодинамической аналогии в приложении к процессам смешения потоков в эжекторе позволил предложить новое выражение КПД газового эжектора, которое в отличие от существующих выражений не обращается в 0 на двух важных режимах работы эжектора: режиме вакуумирования герметичного объема п=0 (степень сжатия пассивного газа - максимальна) и режиме без сжатия пассивного газа яс=1 (коэффициент эжекции - максимален):

к-Г (р 1 * см \ Рн У Та к-1 к-Г ( уг ( \Т Рн +пТ Рн Ра рп V ДРУ V ДР^

Гр Та + п Тп ~ — ч Рн к -1 к к-1 ( УТ ( \ р р Та " +пТп „ ра рп Ч*дру \ГДРУ к-1 к

где - величина давления в камере смешения эжектора, численно равная минимальному давлению пассивного газа на режиме - вели-

чины давления после изотермических дросселей модели газового эжектора.

Предложенная модель газового эжектора (рис. 5) учитывает потери давления в активном и пассивном соплах и тот факт, что активный и пассивный потоки газа сначала расширяются до давления в камере смешения, а потом восстанавливают давление до значения давления выхода в диффузоре.

Передача механической ра-

Рис. 5 Аналоговая модель газового эжектора: 1 - изотермические дроссели; 2 - активная адиабатная турбина; 3 - пассивная адиабатная турбина; 4 -смеситель; 5 - адиабатный компрессор

боты с валов турбин на вал компрессора в модели эжектора моделирует переход скоростного напора в потенциальную энергию давления, происходящий в камере смешения и диффузоре эжектора.

Новое выражение для КПД эжектора (10) позволяет сравнивать различные типы эжекторов на всех режимах работы, в том числе на режимах П=0 (т|т)п) и Пс=1 СПтах)- Указанные режимы являются реперными при исследовании эжекторов: по данным на этих режимах строятся обобщенные зависимости, позволяющие получить универсальную зависимость адиабатного КПД от коэффициента эжекции.

Для процесса тепломассообмена между водяным паром и водой в бар-ботажном аппарате предложена аналоговая модель (рис. 6), учитывающая фазовые переходы и пульсационный характер движения парового пузыря.

Рис. 6 Аналоговая модель барботажного аппарата: 1 - парожидкостной теплообменник, 2 - жидкостной теплообменник, 3 - замедлитель передачи данных «часы»

Для моделирования нестационарного теплообмена в барботажном аппарате (рис. 6) использован элемент - замедлитель передачи данных («ча-

сы»), имитирующий тепловую емкость приемника теплоты и передающий значения параметров с входа элемента на его выход с заданной задержкой времени Ат.

Результаты второй главы позволяют использовать модели газодинамических и теплообменных аппаратов, как составляющие части более сложных теплотехнических схем и исследовать их с целью оптимизации режимных параметров.

В третьей главе приводятся результаты экспериментальных исследований газодинамических и теплообменных аппаратов, выполненных для настройки аналоговых моделей.

В результате испытаний циклонов (подраздел 3.1) выявлено снижение влагосодержания выходящего сжатого воздуха на 30 ... 55%, уменьшение температуры точки росы этого воздуха на 5...12 °С при перепаде давления на

циклоне Р =0,02 МПа. Этот эффект нельзя объяснить снижением термодинамической (статической) температуры газового потока, так как его скорость оставалась значительно меньше звуковой. Предложено объяснение этого эффекта наличием в циклоне турбулентных пульсаций давления большой амплитуды.

Причина выпадения конденсата за счет пульсации давления состоит в том, что локальное понижение давления в сжимаемой среде сопровождается локальным снижением температуры. За полупериод пульсации влажный воздух успевает переохладиться (его температура становится меньше температуры насыщенных водяных паров), в результате выпадает конденсат. При локальном повышении давления в сжимаемой среде происходит локальное повышение температуры, но за полупериод пульсации выделившийся конденсат не успевает нагреться и испариться, так как теплоемкость воды больше теплоемкости воздуха и водяного пара.

Для установления факта наличия акустических колебаний внутри вихревого циклона и выявления влияния на эффект осушения сжатого воздуха в циклоне внешнего акустического поля были проведены экспериментальные исследования вихревого циклона с озвучиванием его внутренней полости звуковыми колебаниями. Схема экспериментальной установки показана на рис. 7.

Для экспериментальной проверки влияния акустических колебаний на степень осушения сжатого воздуха вихревым циклоном [27] в резонатор-ной полости циклона были установлены два громкоговорителя типа 0,5ГДШ, а также микрофон М-101 в нижней камере-сборнике циклона. На вход громкоговорителей подавались электрические колебания постоянной частоты с помощью низкочастотного генератора ГНЧШ-20. Выход микрофона соединялся через усилитель с частотомером 43-34 и ваттметром. Относительная влажность сжатого воздуха на входе и на выходе из вихревого циклона измерялась с помощью конденсаторного термогигрометра СеМег-311. Абсолютная влажность определялась по психрометрическим таблицам.

Рис. 7 Схема экспериментальной установки для проверки влияния акустических колебаний на работу вихревого циклона

При отключенном низкочастотном генераторе микрофон улавливал акустические колебания, создаваемые струей сжатого воздуха. Их частота Гвых составляла от 300 до 800 Гц. Электрическая мощность сигнала с микрофона после усилителя равнялась при этом Рэо=15 мВт. Замеренный с помощью гигрометра СеМег-ЗП эффект осушения сжатого воздуха составлял Д ¿0=1,1 г/кг.

При подаче на вход громкоговорителей электрических колебаний с частотой от 20 Гц до 1600 Гц замеряемая частота сигнала с микрофона ^вых находилась в пределах от 1200 Гц до 1800 Гц, причем электрическая мощность сигнала с микрофона понизилась до Рэ=10,5 мВт. Данный факт можно объяснить разрушением внешним акустическим полем механизма создания акустических колебаний воздушной струей, изменением этого механизма и интерференцией внешних акустических волн с волнами, создаваемыми воздушной струей.

При изменении частоты на входе от 1800 Гц до 2100 Гц происходило скачкообразное удвоение частоты на выходе (^ых=3600...4200 Гц) с резким увеличением мощности электрического сигнала до Р,=31,5 мВт, что говорит о наличии акустического резонанса. В диапазоне изменения часто -ты на входе от 2100 Гц до 2200 Гц происходило резкое падение частоты на выходе Гвых от 4200 Гц до 1800 Гц при уменьшении мощности электрического сигнала до Рэ=15,1 мВт. В диапазоне изменения частоты на входе ГВ!(от 2200 Гц до 4000 Гц происходил постепенный рост частоты на выходе от 1800 Гц до 3000 Гц при постоянной величине мощности электрического сигнала. В диапазоне изменения частоты на входе от 5000 Гц до 20000 Гц значения частоты на выходе Гвых соответствовали значениям частоты на входе, что говорит об отсутствии влияния колебаний, создаваемых воздушной струей, на внешнее акустическое поле.

В каждой из перечисленных характерных областей изменения частоты колебаний внешнего акустического поля замерялся эффект осушения сжатого воздуха Лё. Результаты экспериментов представлены на рис. 8.

Экспериментальные исследования показали, что при частоте внешнего акустического поля ^ =2000 Гц наблюдается явление резонанса, при котором эффект осушения сжатого воздуха возрастает на 7%, что больше относительной погрешности применяемого метода замера влажности сжатого воздуха, находящейся в пределах 2,5...5%.

Испытания эжекторов различного типа (подраздел 3.2) показали, что описать рабочие характеристики газового эжектора можно при использовании нового выражения КПД (10), и опытных данных, полученных для каждого эжектора на реперных режимах п=0 (степень сжатия пассивного газа -максимальна и =1 (максимальный коэффициент эжекции

П=Пт11).

Анализ результатов испытаний эжекторов с различным подводом активного газа (осевым, внешним, тангенциальным) показал, что на режиме наблюдается максимум КПД (10), на режиме п=0 - минимум, значения максимума и минимума КПД отличаются на 20...30%, а обработка опытных данных в обобщенных координатах (рис. 9) позволяет описать их единой

Рис. 8 Влияние внешнего акустического поля на эффект осушения в вихревом циклоне

зависимостью, справедливой для значении степени расширения активного газа я=2...4

(И)

Рис. 9 Данные испытаний эжекторов различных типов

имеют следующий вид:

Анализ выражений (10) и (11) позволил выявить эмпирические характеристики эжекторов, которые можно получить в ходе испытаний эжекторов на реперных режимах - это максимальная степень сжатия и

максимальный коэффициент эжекции "та*- Эти же характеристики используются в расчетах выражений и Лшах- Выражения последних величин

(12)

где

безразмерное давление активного

ъ-^-^ё-1]-"-0'75'*"-1)

- степень сжатия пассивного газа на режиме п=0;

газа; ^

та* _ "н

:ЛС

пти - коэффициент эжекции на режиме Я,.= 1.

Таким образом, для использования в расчетах характеристик эжекторов исследованных типов выражений (10) - (13) достаточно иметь экспери-

|тах Л

на режиме и на режиме

Яс= 1. Данные по этим величинам для различных типов эжекторов представлены на рис. 10.

Рис. 10 Результаты испытаний эжекторов на реперных режимах: а) режим

пс=1;

б) режим л=0; 1 - эжектор с осевым подводом активного газа; 2^ внешним подводом активного газа; 3-е тангенциальным подводом

Проведенные экспериментальные исследования по определению влияния влагосодержания сжатого воздуха на содержание влаги в выходящих потоках вихревых труб различных конструкций, а также на их температурные характеристики показали: влагосодержание горячего потока описывается единой функциональной

зависимостью, нечувствительной к величине температуры входного сжатого воздуха в диапазоне значений Твх=265...330 Кик конструктивным особенностям вихревых труб; относительная температурная характеристика

Ог 0Х -

Тг-Т, (Тг-Тх)

(14)

Рис. 11 Зависимость относительной температурной характеристики от влагосодержа-ния входного сжатого воздуха для различных вихревых труб

также описывается единой для разных типов труб функциональной зависимостью от влагосодержания входного воздуха (рис. 11); возможно использование вихревых труб различной конструкции для определения влагосодержания сжатого воздуха.

Экспериментальные исследования теплоотдачи в барботажном аппарате позволили установить для процесса теплообмена между воздухом и водой критериальную зависимость

№ = 0,354 • Ле0,8" • Рг'

0,43

(15)

где за характерный размер в критериях Рейнольдса и Нуссельта принят средний диаметр газового пузыря, а за характерную скорость в критерии Рейнольдса - скорость всплытия газовых пузырей.

Для процесса теплообмена между жидкостью и стенкой установлена критериальная зависимость

№ = 0,023 •Ле0,667-Рг°'43>

(16)

где за характерный размер в критериях Рейнольдса и Нуссельта принята высота газожидкостной смеси в барботажном аппарате, а за характерную скорость в критерии Рейнольдса - скорость всплытия газовых пузырей.

Для исследования влияния акустических колебаний на процесс теплоотдачи в барботажном аппарате в жидкость помещалась головка динамическая 0,5ГД с мембраной из алюминиевой фольги. Создание звуковых колебаний осуществлялось с помощью генератора ГНЧШ-20. Замер частоты колебаний жидкости производился пьезоэлектрическим датчиком ЗП-1-9010 и регистрировался частотомером 43-52.

Озвучивание газожидкостной смеси в барботажном аппарате с удельной мощностью акустических колебаний 0,06 Вт/м2 с частотой колебаний 300 Гц повышало коэффициенты теплоотдачи между газом и жидкостью, а также между жидкостью и стенкой на 6...20%.

Результаты исследований третьей главы позволили, во-первых, собрать необходимые опытные данные по протеканию тепломассообменных процессов с фазовыми переходами, необходимые для настройки и апробации аналоговых моделей газодинамических и теплообменных аппаратов и, во-вторых, определить степень влияния на некоторые из этих процессов акустических колебаний.

В четвертой главе рассмотрено применение метода непрямой термодинамической аналогии для моделирования сложных теплотехнических процессов, сопровождающихся фазовыми переходами, а также теплотехнических устройств, состоящих из нескольких газодинамических и теплооб-менных аппаратов.

Аналоговая модель вихревой трубы, работающей на влажном сжатом воздухе, а также экспериментальные исследования работы вихревых труб различной конструкции на влажном воздухе позволили создать изобретение - способ измерения влажности сжатого воздуха и устройство для его осуще-

ствления, в котором применены три соединенные каскадами вихревые трубы и две термопары, включенные в мостовую схему (пат. РФ №2169362).

Аналоговые модели измерителя влажности и вихревого циклона позволили определить положительный эффект, возникающий от их совместной работы, когда охлажденный газ после каскада вихревых труб измерителя влажности подается в трубчатый теплообменник, расположенный внутри вихревого циклона (свид. на полезную модель № 24401). В результате исследования их совместной аналоговой модели найден эффект осушения сжатого воздуха с помощью усовершенствованного вихревого циклона. Согласно расчетам, увеличение доли сжатого воздуха, отбираемого в измеритель влажности, с 1% до 10% дополнительно снижает влагосодержание сжатого воздуха на выходе из циклона от 0,25 до 0,5 г/кг в зависимости от величины исходного влагосодержания осушаемого сжатого воздуха.

Метод непрямой термодинамической аналогии применен для моделирования сложных теплотехнических процессов с фазовыми переходами теплоносителей, таких, как пропарка цистерны со сверхнормативными остатками загустевшей жидкости.

Для настройки аналоговой модели процесса пропарки цистерны (рис. 12) использовалась конечно-разностная модель нестационарного теплообмена между слоями различных веществ в цистерне (пар, водяной конденсат, жидкий нефтепродукт, загустевший нефтепродукт), Среднемассовая температура ,)-го слоя в ьтый момент времени находилась из уравнения теплового баланса

Аналоговая модель процесса пропарки цистерны (рис. 12) давала идентичные результаты расчета зависимости средней температуры остатков груза от времени. Среднеквадратические отклонения средней температуры

груза, вычисленной с помощью аналоговой и конечно-разностной моделями, составили менее 1%.

Аналоговая модель процесса пропарки была изменена средствами программного комплекса СААМ и дополнена моделями циклона, эжектора и барботажного аппарата. В результате исследования аналоговой модели было предложено новое устройство (пат. РФ на полезную модель № 32766) для разогрева и слива загустевших жидкостей из цистерн.

в=0 в=0 в=0 в=0

Рис. 12 Аналоговая модель нестационарного процесса пропарки цистерны: 1 - контур, моделирующий процесс конденсации водяного пара; 2 -контур, моделирующий процесс прогрева стенки цистерны; 3 - контур, моделирующий процессы теплообмена водяного конденсата с паром и жидким нефтепродуктом; 4 - контур, моделирующий процессы теплообмена жидкого нефтепродукта; 5 - контур, моделирующий процессы теплообмена застывшего нефтепродукта

Особенностью предложенного устройства является использование потенциальной энергии водяного пара, направляемого в цистерну, находящуюся на пропарке, в струйном эжекторе, отсасывающем жидкий нефтепродукт из другой цистерны через вихревой циклон с теплообменным аппаратом внутри. Жидкий нефтепродукт из циклона с помощью шнекового на-

coca подается в трубчатый теплообменник барботажного типа, где разогревается водяным паром, и затем направляется обратно в цистерну для разогрева загустевших остатков нефтепродукта. Аналоговая модель предложенного устройства показана на рис. 13.

Аналоговые модели, показанные на рис. 12 и 13, позволили подобрать оптимальные режимы процессов разогрева загустевшего нефтепродукта в цистерне из условия максимума эксергетического КПД и сравнить два способа разогрева загустевшего нефтепродукта между собой.

Рис. 13 Аналоговая модель процесса разогрева загустевшего нефтепродукта без обводнения: 1 - модель барботажного аппарата; 2 - модель эжектора; 3 - модель теплообменника в барбо-тажном аппарате; 4 - модель теплообменника в циклоне; 5 -контур, моделирующий процессы теплообмена жидкого нефтепродукта; 6 - контур, моделирующий процессы теплообмена застывшего нефтепродукта; 7 - модель шнекового насоса

Другим приложением метода непрямой термодинамической аналогии к теплотехническим процессам железнодорожного транспорта стало моделирование процесса прохождения влажного сжатого воздуха по тормозной магистрали грузового состава в зимнее время.

Для настройки аналоговой модели процесса прохождения влажного

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ, БИБЛИОТЕКА j С. Петербург J

О» КО иг ]

.i шГ

сжатого воздуха по тормозной системе грузового состава была составлена инженерная методика расчета этого процесса с помощью конечно-разностного метода решения задачи нестационарного теплообмена с фазовым переходом, которая позволяла определять количество выделившегося конденсата по длине состава в зависимости от значений дневной и ночной температур атмосферного воздуха. Влагосодержание сжатого воздуха в главных резервуарах локомотива определялось по дневной температуре атмосферного воздуха, а начальная температура стенок приборов пневмотормозов принималась равной ночной температуре.

Конечно-разностная модель процесса выпадения конденсата из сжатого воздуха в воздухораспределителях грузового состава основывалась на следующих уравнениях.

Уравнение 1-го начала термодинамики для процесса наполнения одного (/-того) присоединенного объема, представляющего собой тормозные приборы грузового вагона:

к^О^с! г - кШ^с! г - (к -1) ■ аст • Рст (П - т; ^ = (18)

Уравнение состояния воздуха внутри объема тормозных приборов:

(19)

где - начальная масса воздуха в тормозных приборах, кг.

Уравнение теплового баланса для тормозных приборов /-того вагона:

Уравнение расхода воздуха на входе в присоединенный объем для адиабатического процесса втекания:

(21)

где Рв - площадь отверстия, через которое осуществляется зарядка тор-

мозной системы вагона, ;

а =

■ I - отношение давлений, ограниченное

величиной критического перепада

Зависимость давления от длины состава, предложенная В.Г. Инозем-

цевым:

Рц =Р0 -ЕХР (-0,045-Л3).

(22)

где Ь - длина состава от локомотива до /-того вагона, км.

Уравнение баланса теплоты для пневмомагистрали состава от локомотива до /-того вагона:

Аналоговая модель этого процесса (рис. 14), настраиваемая по конечно-разностной модели, допускает дополнение ее аналоговой моделью устройства осушения сжатого воздуха и определение эффективности данного осушения.

Рис. 14 Модель прохождения сжатого воздуха по тормозной системе грузового состава: 1 - контур, учитывающий теплообмен в тормозной магистрали; 2 - модель втекания воздуха в запасной резервуар; 3 - модель втекания воздуха в золотниковую камеру; 4 - модель втекания воздуха в рабочую камеру; 5 - контур, учитывающий теплообмен в воздухораспределителе

В пятой главе представлены приложения метода непрямой термодинамической аналогии в экономических расчетах при обосновании эффективности внедряемой новой техники.

Для задачи охлаждения электронных шкафов станков с ЧПУ выполнено сравнение аналоговой модели компрессора и комбинированной вихревой трубы, состоящей из активной и пассивной вихревых труб и двух эжекторов, с бытовым кондиционером. Данная модель позволила подобрать геометрические размеры устройств и их оптимальные режимы работы, а также сравнить различные способы охлаждения электронных шкафов станков с ЧПУ по затрачиваемой электрической мощности. Выявлено снижение расходов на кондиционирование с помощью комбинированной вихревой трубы на 16% по сравнению с использованием бытового кондиционера.

С помощью метода непрямой термодинамической аналогии обоснована необходимость осушения сжатого воздуха на локомотиве и возможность использования для этой цели вихревых циклонов.

Аналоговая модель процесса прохождения влажного сжатого воздуха по тормозной системе грузового состава (рис. 14) позволила выявить атмосферные условия (значения дневной и ночной температур атмосферного воздуха), приводящие к опасности образования ледяных пробок в воздухораспределителях усл. №270-005-1 и усл. №483М.

Совмещение аналоговой модели циклона и модели прохождения сжатым воздухом тормозной системы грузового состава позволяет определить необходимый перепад давления на циклоне и вызванные этим дополнительные затраты энергии на локомотиве.

Используя данные аналоговые модели, проведено сравнение экономической эффективности следующих способов осушения сжатого воздуха на локомотиве: с помощью трех различных модификаций вихревого циклона, с помощью пеноникелевого фильтра и с помощью двухсорбционной си-ликагелевой системы. Определены затраты этих способов в виде увеличения времени работы компрессора, а также в энергетическом и денежном выражении. Показано, что применение на локомотиве для осушения сжатого воздуха вихревого циклона экономичнее в 4,7 раза двухсорбционной сили-кагелевой системы.

С помощью метода непрямой термодинамической аналогии определен экономический эффект от внедрения установки для разогрева и слива остатков загустевающих грузов из цистерн, образующийся за счет повышения теплотворной способности разогретых без обводнения и слитых остатков нефтепродуктов, а также за счет уменьшения потребного количества теплоты на разогрев застывших нефтепродуктов. Сравнение результатов расчета модели данной установки (рис. 13) и аналоговой модели процесса

пропарки цистерны (рис. 12) выявляет экономию времени (рис. 15 а) и эк-сергии (рис. 15 б) при разогреве застывших нефтепродуктов.

я

Остатки груза, кг Остатки груза, кг

а) б)

Рис. 15 Зависимости а) времени прогрева мазута и б) эксергетического КПД от массы остатков груза в цистерне: 1 - процесс пропарки;

2 - процесс разогрева с помощью установки без обводнения

За счет уменьшения расхода пара в предложенной установке на 26,7%, а также снижения времени разогрева остатков нефтепродукта в цистерне на 10,7% потребное количество тепла при применении установки уменьшается на 34,5% по сравнению с пропаркой.

Результаты пятой главы показывают применимость метода непрямой термодинамической аналогии для целей сравнения различных теплотехнических процессов и устройств по затратам эксергии и экономической эффективности.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Предложен новый метод (непрямой термодинамической аналогии) моделирования процессов тепломассопереноса с помощью идеальных термодинамических элементов, основанный на качественной аналогии процессов в турбулентных пульсациях и в цепочках из адиабатных турбокомпрес-

соров, идеальных прямоточных теплообменников, изотермических дросселей и других идеальных термодинамических элементов. Качественная аналогия реальных процессов тепломассопереноса и идеальных процессов в ограниченном наборе термодинамических элементов позволяет описывать широкий круг процессов тепломассопереноса, в том числе с фазовыми переходами рабочего тела.

2. Разработан программный комплекс автоматизированного моделирования теплообменных и газодинамических устройств, а также теплотехнических процессов по методу непрямой аналогии, использующий возможности визуального программирования. Панель инструментов данного комплекса представляет собой набор идеальных термодинамических элементов, каждый из которых вызывает подпрограмму расчета выходных параметров элемента по входным параметрам. При соединении нескольких элементов между собой создается программа, предусматривающая передачу данных с выхода первого элемента на вход последнего.

3. Предложены аналоговые модели различных газодинамических и теплообменных аппаратов: модели вихревых труб (противоточной, прямоточной, с дополнительным потоком), позволяющие рассчитывать их температурные характеристики, в том числе на режиме реверса, а также с учетом влажности сжатого газа со среднеквадратичной погрешностью 2,5%; модель вихревого циклона, позволяющая рассчитывать эффект осушения сжатого газа, вызванного акустическими колебаниями, со среднеквадратичной погрешностью 4,2%; модель газового эжектора, позволившая уточнить выражение адиабатного КПД для режима с нулевым коэффициентом эжекции; модель барботажного аппарата, позволяющая учитывать нестационарный процесс теплообмена между паром (газом) и жидкостью.

4. Получены экспериментальные данные, показывающие влияние внешних акустических колебаний на тепломассообменные процессы в газо-

динамических и тешюобменных аппаратах: на процесс выпадения конденсата из влажного сжатого воздуха в вихревом циклоне (на режиме акустического резонанса степень осушения сжатого воздуха повышалась на 7%); на процессы теплообмена в барботажном аппарате между газом и жидкостью, а также между жидкостью и стенкой (озвучивание газожидкостной смеси с удельной мощностью акустических колебаний 0,06 Вт/м2 с частотой колебаний 300 Гц повышало коэффициенты теплоотдачи на 6...20%).

5. С помощью аналоговой модели оптимизированы режимы работы газодинамических аппаратов (вихревая труба, эжектор), применяемых для охлаждения электронных шкафов станков с ЧПУ. Показана экономическая эффективность данного способа охлаждения по сравнению с парокомпрес-сионным кондиционером. Кондиционирование одного электронного шкафа ПМФ4 станка ИР-500 с помощью комбинированной вихревой трубы требует денежных затрат на 16% меньше, чем при использовании парокомпрессион-ной холодильной машины.

6. Разработана аналоговая модель прохождения влажного сжатого воздуха по тормозной системе грузового состава. Исследование модели позволило установить величину исходной влажности сжатого воздуха, приводящую к забиванию воздухораспределителей усл. №270-005-01 и №483М ледяными пробками и установить обоснованные требования к системе осушения сжатого воздуха на локомотиве. Предложены новые конструктивные решения устройств осушения и контроля влажности сжатого воздуха, подаваемого в тормозную магистраль подвижного состава. Показана экономическая эффективность предложенных технических решений по сравнению с двухсорбционной силикагелевой системой, заключающаяся в уменьшении затрат мощности компрессора на 2,18 кВт на одной локомотивной секции.

7. Разработаны аналоговые модели процесса пропарки цистерны и процесса разогрева загустевшей жидкости в цистерне без обводнения. Пред-

ложено устройство разогрева и слива из железнодорожной цистерны затвердевающих нефтепродуктов без обводнения. Показана экономическая эффективность предложенного устройства, заключающаяся в уменьшении расхода пара на 26,7%, в снижении времени разогрева остатков нефтепродукта в цистерне на 10,7%, в уменьшении потребного количества тепла по сравнению с пропаркой на 34,5%.

СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Балалаев А.Н., Волов В.Т. Приближенный расчет вихревого вакуум-насоса / Вопросы прикладной механики в авиационной технике. Куйбышевский авиац. ин-т. - Куйбышев, 1981. - С. 226-236. - Деп. в ВИНИТИ 12.03.82 №1210-81.

2. Балалаев А.Н. Применение вариационных принципов при расчете расходных характеристик вихревой трубы / Куйбышевский авиац. ин-т. -Куйбышев, 1982. -12 с. - Деп. в ВИНИТИ 28.12.82 №6382-82.

3. А. с. СССР 1019114, МКИ3 Б 04 Б 5/42. Вихревой эжектор / А.Н. Балалаев, А.П. Меркулов, А.Ю. Цыбров. - № 3393676/25-06; Заявлено 01.02.82; Опубл. 23.05.83, Бюл. № 19 // Открытия. Изобретения. - 1983. - № 19. - С. 95.

4. А. с. СССР 1041768, МКИ3 Б 04 Б 5/42. Вихревой эжектор / А.Н. Балалаев, А.Б. Бобков, Г.С. Изаксон. - № 3402278/25-06; Заявлено 03.03.82; Опубл. 15.09.83, Бюл. № 34 // Открытия. Изобретения. - 1983. - № 34. - С. 128.

5. Балалаев А.Н., Цыбров А.Ю. Турбулентный пограничный слой вращающегося сжимаемого газа на неподвижном основании / Труды 2-ой научно-технической конференции молодых ученых и специалистов Куйбышевского авиационного ин-та в 5-ти частях. Ч. 2 // Куйбышев, 1983. - С. 96-106. - Деп. в ВИНИТИ 2.01.84, №6-84.

6. А. с. СССР 1101633, МКИ3 Б 25 В 9/02. Вихревая труба / А.Н. Балалаев, А.Б.

Бобков, А.П. Меркулов. - № 3590684/23-06; Заявлено 12.05.83; Опубл. 07.07.84, Бюл. № 25 // Открытия. Изобретения. - 1984. - № 25. - С. 96.

7. Балалаев А.Н. Расчет вращающегося потока невязкого сжимаемого газа на начальном участке радиально-щелевого диффузора / Куйбышевский авиац. ин-т. - Куйбышев, 1983. -10 с. - Деп. в ВИНИТИ 09.01.84 №287-84.

8. Балалаев А.Н., Вилякин В.Е. Полуэмпирический метод расчета самова-куумирующейся вихревой трубы / Куйбышевский авиац. ин-т. - Куйбышев, 1984. -19 с. - Деп. в ВИНИТИ 05.09.84 №6079-84.

9. Балалаев А.Н., Цыбров А.Ю. Влияние торцевого пограничного слоя на эффективность работы вихревой трубы / Материалы 4 Всесоюзн. научн.-техн. конф. // Вихревой эффект и его применение в технике. - Куйбышев: КуАИ, 1984. - С. 33-38.

10. Балалаев А.Н. Экспериментальное определение расходных характеристик вихревых устройств / Куйбышевский авиац. ин-т. - Куйбышев, 1984. - 9 с. - Деп. в ВИНИТИ 04.02.85 №954-85.

11. Балалаев А.Н., Цыбров А.Ю. Расчет турбулентного сжимаемого пограничного слоя на диафрагме вихревой трубы / Труды 3-ей научно-технической конференции молодых ученых и специалистов Куйбышевского авиационного ин-та // Куйбышев, 1985. - С.31-38. - Деп. в ВИНИТИ 25.03.85, №2077-85.

12. А. с. СССР 1138618, МКИ4 F 25 В 9/02. Вихревая труба / А.Н. Балалаев, АЛ. Меркулов, Е.В. Лаврова, А.Ю. Цыбров. - № 3665949/28-06; Заявлено 24.11.83; Опубл. 07.02.85, Бюл. № 5 // Открытия. Изобретения. - 1985. -№5.-С. 122.

13. А. с. СССР 1139903, МКИ4 F 04 F 5/42. Вихревой эжектор / А.Н. Балалаев, В.Г. Шуреков. - № 3666032/25-06; Заявлено 24.11.83; Опубл. 15.02.85, Бюл. № 6 // Открытия. Изобретения. - 1985. - № 6. - С. 109-110.

14. А. с. СССР 1177613, МКИ4 F 25 В 9/02. Вихревой энергоразделитель /

А.Н. Балалаев, АЛ. Меркулов, А.Ю. Цыбров. - № 3761237/23-06; Заявлено 25.06.84; Опубл. 07.09.85, Бюл. № 33 // Открытия. Изобретения. -1985.-№33.-С. 142.

15. Балалаев А.Н., Меркулов А.П., Цыбров А.Ю. Влияние отсоса пограничного слоя на эффективность работы вихревой трубы. - Изв. вузов. Сер. Авиационная техника. -1985. - №1. - С. 9-12.

16. Балалаев А.Н. Расходные характеристики вихревых труб / Труды 4-й научно-технической конференции молодых ученых и специалистов Куйбышевского авиационного ин-та. - Куйбышев, 1986. - С.30-37. - Деп. в ВИНИТИ 23.01.86 №4820-В86.

17. Балалаев А.Н. Влияние режимов работы вихревых устройств на их расходные характеристики / Материалы 5 Всесоюзн. научн.-техн. конф. // Вихревой эффект и его применение в технике. - Куйбышев: КуАИ, 1988. - С. 38-42.

18. А. с. СССР 1384838, МКИ4 F04 F 5/42. Вихревой эжектор / А.Н. Балалаев, А.Б. Бобков, Т.С. Изаксон. - № 4166035/25-06; Заявлено 03.11.86; Опубл. 30.03.88, Бюл. № 12 // Открытия. Изобретения. - 1988. - № 12. - С. 133.

19. Балалаев А.Н., Князев А.Е. Моделирование вихревого эффекта с помощью идеальных элементов / Самарский политехи, ин-т. Самара, 1989.- 13 с. - Деп. в ВИНИТИ 22.12.89, №7593-В89.

20. Балалаев А.Н., Князев А.Е. Расчет комбинированной вихревой трубы с помощью идеальных элементов / Самарский политехи, ин-т. - Самара, 1991. -13 с. - Деп. в ВИНИТИ 22.12.89, №1747-В91.

21. Балалаев А.Н., Князев А.Е. Сравнение моделей различных вихревых труб в идеальных элементах / Самарский политехи, ин-т. - Самара, 1991.-12 с. - Деп. в ВИНИТИ 14.11.91, №4475-В91.

22. А. с. СССР 1728597, МКИ5 F 25 В 9/02. Вихревая труба / А.Н. Балалаев, А.Б. Бобков, А.Е. Князев. - № 4824844/06; Заявлено 14.05.90; Опубл. 23.04.92, Бюл. № 15 // Изобретения. - 1992. - № 15. - С. 154.

23.Балалаев А.Н., Князев А.Е. Вихревой циклон повышенной эффективности / Межвузовский сборник научных трудов // Исследование математических моделей технологических систем железнодорожного транспорта. - Самара: СамИИТ, 1992.- Вып.6.-С.78-82.

24. Балалаев А.Н., Волов В.Т. Математическая модель газового эжектора / Межвузовский сборник научных трудов // Разработка и исследование математических моделей технологических систем железнодорожного транспорта. - Самара: СамИИТ, 1993. - Вып. 8. - С. 14 - 18.

25. А. с. СССР 1766526, МКИ5 В 04 С 5/103. Циклонный сепаратор / ВА Бан-нов, А.Н. Балалаев, А.Е. Князев, М.М. Левинсон. - № 4872090/06; Заявлено 16.08.90; Опубл. 07.10.92, Бюл. № 37 // Изобретения. - 1992. - № 37. - С. 34.

26. Пат. РФ 2019776, МКИ5 Б 25 В 9/02. Вихревая труба / А.Н. Балалаев, А.Е. Князев, В.Д. Нуяндин. - № 5061583/06; Заявлено 07.09.92. Опубл. 15.09.94; Приоритет 07.09.92 // Изобретения. - 1994. - № 17. - С. 128.

27. Пат. РФ 2071839, МКИ6 В 04 С 5/103. Циклон / А.Н. Балалаев. - № 93053671/26; Заявлено 23.11.93; Опубл. 20.01.97; Приоритет 23.11.93 // Изобретения.- 1997.-№2.-С. 138-139.

28.Пат. РФ 2116120, МКИ6 В 01 Б 51/08, В 04 С 5/00. Циклон / А.Н. Балалаев, А.Г. Тюрин. - № 97113572/25; Заявлено 22.07.97; Опубл. 27.07.98; Приоритет 22.07.97 // Изобретения. - 1998. - № 21 (II ч.). - С. 198.

29. Балалаев А.Н., Волов В.Т., Карташов Н.И., Князев А.Е. Очистка сжатого воздуха для тормозной системы грузовых вагонов / Труды 1-ой между-нар. научно-практ. конф. // Безопасность транспортных систем - Самара: Региональное Волжское отд. МАНЭБ, 1998. - С.47-50.

30. Карташов Н.И., Лисевич Т.В., Балалаев А.Н. Влияние системы подготовки сжатого воздуха на надежность тормозной системы вагонов / Труды 1-ой междунар. научно-практ. конф. // Безопасность транспортных систем - Самара: Региональное Волжское отд. МАНЭБ, 1998. - С. 114 - 115.

31. Балалаев А.Н., Карташов Н.И., Тюрин А.Г. Очистка сжатого воздуха на автоконтрольных пунктах депо / Межвузовский сборник научных трудов // Вопросы научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте. Самара: СамИИТ, 1998. -Выпуск 14. -С. 99-102.

32. Балалаев А.Н. Испытания вихревого циклона, предложенного для очистки и осушки сжатого воздуха / Межвузовский сборник научных трудов // Экономика, эксплуатация и содержание железных дорог в современных условиях.- Самара: СамИИТ, 1999.- Вып. 17.- С. 166-169.

33. Пат. РФ 2169362, МКИ7 в 01 N 25/66. Способ измерения влажности газов / А.Н. Балалаев, Н.И. Карташов. - № 99115816/28; Заявлено 19.07.99; Опубл. 20.06.01; Приоритет 19.07.99 // Изобретения. Полезные модели. -

2001.-№17(Пч.).-С.291.

34. Балалаев А.Н., Больнов Д.А., Карташов Н.И., Ковалкин Ю.П. Влияние влажности сжатого воздуха на вероятность отказа пневмотормозов в зимнее время / Межвузовский сборник научных трудов // Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта. - Самара: СамИИТ, 2000.- Вып.20. Часть 1.- С. 169-173.

35. Балалаев А.Н. Моделирование вихревого циклона с помощью идеальных элементов // Изв. вузов. Сер. Машиностроение. - 2000. - № 3.- С. 36-40.

36. Балалаев А.Н. Моделирование работы вихревой трубы на влажном воздухе // Изв. вузов. Сер. Машиностроение. - 2001. - № 6.- С. 25-31.

37.Свид. РФ на полезную модель № 24401, МКИ7 В 04 С 5/103. Циклон / А.Н. Балалаев, М.А. Паренюк. - № 2002100854/20; Заявлено 08.01.02; Опубл. 10.08.02; Приоритет 08.01.02 // Изобретения. Полезные модели. -

2002.-№22(Шч.).-С.617.

38. Свид. РФ на полезную модель №29917, МКИ7 Б65Б90/30. Установка для сокращения потерь легкоиспаряющейся жидкостей при сливе ее из емкости / Балалаев А.Н., Паренюк М.А. - № 2002132140/20; Заявлено

04.12.02; Опубл. 10.06.03; Приоритет 04.12.02 // Изобретения. Полезные модели. - 2003. - №16 (III ч.). - С. 607.

39. Пат. РФ на полезную модель № 32766, МКИ7 В 65 D 88/74. Установка для разогрева и слива загустевающих жидкостей из железнодорожных цистерн / А.Н. Балалаев, МА Паренюк. - № 2003117155/20; Заявлено 09.06.03; Опубл. 27.09.03; Приоритет 09.06.03 // Изобретения. Полезные модели. - 2003. - № 27 (IV ч.). - С. 670-671.

40. Балалаев А.Н., Паренюк М.А. Повышение эффективности слива остатков загустевающих грузов из цистерн в зимнее время / Тезисы докл. науч.-практ. конф. СамГАПС 5-6 марта 2003 г. // Вклад ученых вузов в научно-технический прогресс на железнодорожном транспорте. - Самара: Сам-ГАПС, 2003.-С. 30-31.

41. Балалаев А.Н. Выбор оптимальной схемы установки для конденсации и утилизации паров нефтепродуктов после слива их из цистерн // Известия Самарского научного центра РАН, 2003, специальный выпуск «Проблемы транспорта».- Самара, 2003. - С. 100-105.

42. Балалаев А.Н. Математическая модель газового эжектора на основе идеальных элементов // Изв. вузов. Сер. Машиностроение. - 2003. - № 9.- С. 21-28.

43. Балалаев А.Н., Волошко ГЛ., Минаев Б.Н. Экспериментальное исследование сепарационного циклона / Самарская гос. акад. путей сообщ. - Самара, 2003. - 8 с. - Деп. в ВИНИТИ 15.10.2003, №1809-В2003.

44. Балалаев А.Н., Волошко Г.П., Минаев Б.Н. Исследование работы вихревых труб при различной влажности сжатого воздуха / Самарская гос. акад. путей сообщ. - Самара, 2003. - 10 с. - Деп. в ВИНИТИ 15.10.2003, №1810-В2003.

45. Балалаев А.Н., Варганов Д.П., Паренюк М.А. Экспериментальное исследование теплоотдачи в барботажном аппарате / Самарская гос. акад. путей сообщ. - Самара, 2003. -11 с. - Деп. в ВИНИТИ 12.11.2003, №1945-В2003.

46.Балалаев А.Н., Лисевич Т.В., Паренюк М.А. Эксергетический анализ различных методов слива загустевающих жидкостей из цистерн / Самарская гос. акад. путей сообщ. - Самара, 2003. - 13 с. - Деп. в ВИНИТИ 17.12.2003, ^ 2195-Б2003.

47. Балалаев А.Н. Моделирование газодинамических аппаратов и теплотехнических процессов железнодорожного транспорта: Научное издание. -Самара: Изд-во СамГАПС, 2004. - 193 с.

48. Балалаев А.Н., Лисевич Т.В., Паренюк М.А Пути повышения экологической безопасности на промывочно-пропарочных станциях / Труды Меж-дунар. научно-практ. конф. // Безопасность и логистика транспортных систем. - Самара: СамГАПС, 2004. - Часть 1. - С. 178 - 180.

49. Свид. об официальной регистрации программы для ЭВМ №2004610876. Расчет эффекта конденсации в вихревом циклоне / А.Н. Балалаев, М.А. Паренюк. - № 2004610332; Заявлено 17.02.04; Зарег. 12.04.04 в Реестре программ для ЭВМ.

50. Свид. об официальной регистрации программы для ЭВМ №2004610877. Расчет характеристик различных вихревых труб / А.Н. Балалаев, М.А. Паренюк. - № 2004610333; Заявлено 17.02.04; Зарег. 12.04.04 в Реестре программ для ЭВМ.

Балалаев Анатолий Николаевич

МЕТОД НЕПРЯМОЙ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ АНАЛОГИИ ПРИ РАСЧЕТЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА

Специальность 05.14.04. - «Промышленная теплоэнергетика»

127994, Москва, ул. Образцова, 15 Типография МИИТа

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 МЕТОДЫ РАСЧЕТА ТУРБУЛЕНТНЫХ ТЕЧЕНИЙ В ТЕПЛООБМЕННЫХ И ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ АППАРАТАХ.

1.1 Анализ методов расчета турбулентных течений при смешении потоков и теплообмене.

1.2 Анализ методов моделирования теплообменных и газодинамических аппаратов.

1.2.1 Методы моделирования теплообменных аппаратов.

1.2.2 Модели вихревых аппаратов.

1.2.3 Модели струйных аппаратов.

1.3 Учет фазовых переходов в расчетах теплообменных и газодинамических аппаратов.

1.3.1 Учет фазовых переходов в теплообменных аппаратах.

1.3.2 Учет фазовых переходов в вихревых аппаратах.

1.3.3 Фазовые переходы в струйном аппарате.

1.3.4 Фазовые переходы в технологических процессах железнодорожного транспорта.

1.4 Постановка задачи моделирования теплообменных и газодинамических аппаратов с учетом фазовых переходов рабочего тела.

2 АНАЛОГОВОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ С ПОМОЩЬЮ ТЕХНИЧЕСКИХ ИДЕАЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ.

2.1 Обоснование метода непрямой аналогии между турбулентными пульсациями и процессами в цепочке идеальных турбокомпрессоров.

2.2 Программный комплекс для автоматизированного моделирования теплообменных и газодинамических аппаратов.

2.3 Аналоговое моделирование вихревого эффекта.

2.3.1 Моделирование работы прямоточной вихревой трубы.

2.3.2 Моделирование работы противоточной вихревой трубы.

2.3.3 Аналоговое моделирование реверса вихревой трубы.

2.3.4 Моделирование работы вихревой трубы с дополнительным потоком.

2.3.5 Учет фазовых переходов при расчете вихревой трубы.

2.4 Аналоговая модель сепарационного циклона.

2.5 Аналоговая модель эжектора.

2.6 Аналоговая модель процесса конвективного переноса тепла в теплообменнике с учетом фазовых переходов.

2.7 Выводы по главе.

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕННЫХ И ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ.

3.1 Экспериментальное исследование сепарационного циклона при озвучивании его внутренней полости акустическими колебаниями.

3.2 Экспериментальное исследование эжекторов различных типов.

3.3 Исследование работы вихревой трубы при различной влажности сжатого воздуха.

3.4 Определение коэффициента теплоотдачи барботажного аппарата при интенсификации процесса акустическими колебаниями.

3.5 Выводы по главе.

4. МОДЕЛИРОВАНИЕ СЛОЖНЫХ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ

УСТРОЙСТВ И ПРОЦЕССОВ.

4.1 Модель измерителя влажности сжатого газа на основе вихревых труб.

4.2 Модель конденсационной установки для осушения сжатого газа.

4.3 Модель процесса пропарки цистерны.

4.4 Модель установки для разогрева и слива остатков нефтепродукта из цистерны без обводнения.

4.5 Модель прохождения сжатого воздуха по тормозной системе подвижного состава с учетом выпадения конденсата.

4.6 Выводы по главе.

5 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АСПЕКТ ВНЕДРЕНИЯ

РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИИ.

5.1 Внедрение микрохолодильника на основе вихревой трубы для охлаждения электронного шкафа станка с ЧПУ.

5.2 Комплекс газодинамических устройств для осушения и контроля влажности сжатого воздуха, подаваемого в тормозную систему вагонов.

5.3 Отсос остатков нефтепродуктов из цистерн после слива по энергосберегающей технологии.

5.4 Выводы по главе.

При техническом обслуживании, ремонте и эксплуатации подвижного состава нашли применение различные газодинамические аппараты, такие как эжектор, сепарационный циклон, вихревая труба, и различные теплообменники (испарители, конденсаторы), в которых протекают сложные процессы тепломассопереноса. На этапе проектирования этих аппаратов необходимо многократно просчитывать их характеристики с целью оптимизации режимных параметров.

Для оценки их эффективности используются либо сложные математические модели, либо эмпирические формулы ограниченной области применения. Применение существующих методов расчета часто оказывается неприемлемо либо по времени счета, либо по точности при выходе за границы области применения.

Процессы тепломассопереноса протекают и в самих элементах конструкции подвижного состава, например в автоматических пневмотормозах, которые также представляют собой разнообразные газодинамические аппараты.

Наиболее сложной проблемой при анализе эффективности газодинамических аппаратов является расчет протекающих в них процессов тепломассопереноса с учетом фазовых переходов. Для таких процессов используются, как правило, эмпирические соотношения, справедливые для узкой области режимных и конструктивных параметров.

Вместе с тем создание простых инженерных методик расчета процессов тепломассопереноса в различных газодинамических аппаратах позволит выявлять опасные режимы их работы, оптимизировать их режимы, оперативно оценивать эффективность различных конструктивных схем с газодинамическими аппаратами на этапе разработки новых устройств или технологий.

Актуальность расчета процессов тепломассопереноса в тормозной системе подвижного состава с учетом фазовых переходов объясняется увеличением браков по автотормозам в зимние месяцы на 7 - 13 % по сравнению с летними месяцами. Одной из причин увеличения браков по автотормозам в зимние месяцы является отсутствие системы осушения сжатого воздуха на большинстве типов локомотивов, и, как следствие этого, замерзание конденсата в пневмомагистрали и воздухораспределителях тормозной системы вагонов. Расчет процессов тепломассопереноса в тормозной системе подвижного состава с учетом фазовых переходов позволяет установить требования к сжатому воздуху, подаваемому в тормозную магистраль, обосновать необходимость его осушения и контроля влажности, выявить места возможного замерзания конденсата по длине подвижного состава.

Наиболее энергоемкими технологическими процессами при техническом обслуживании грузовых вагонов являются процессы пропарки цистерн в зимнее время на промывочно-пропарочных станциях (ППС). Расчет эффективности существующих технологических процессов и новых разрабатываемых, способных экономить энергоресурсы, также является актуальной задачей.

Таким образом, актуальность создания инженерных методик расчета процессов тепломассопереноса диктуется задачами ресурсо- и энергосбережения, стоящими перед вагонным хозяйством в настоящее время.

Для решения поставленных задач предлагается новый метод непрямой термодинамической аналогии, занимающий промежуточное положение между методом прямой электрической аналогии и имитационными математическими моделями. Метод основан на качественной аналогии между механизмом турбулентных пульсаций и цепочками идеальных турбокомпрессоров. Аналогия является непрямой, так как отсутствует сходство в математическом описании турбулентного потока и идеального термодинамического устройства. Присутствует лишь сходство процессов - это процессы адиабатического сжатия (идеальный компрессор) и расширения (идеальная турбина), теплообмен путем конвективного смешения (прямоточный теплообменник), диссипация энергия (изотермический дроссель). Компрессор и турбина соединены валом, поэтому турбина передает на валу энергию в виде работы компрессору, что имитирует самоподдержание турбулентных пульсаций.

Для моделирования процессов тепломассопереноса в различных технических объектах предлагается следующий алгоритм:

- предполагается, что процесс тепломассопереноса в техническом объекте осуществляется за счет турбулентной конвекции;

- механизм турбулентной конвекции для конкретного процесса на микроуровне качественно описывается макропроцессами в цепочках идеальных термодинамических элементов;

- полученная модель из большого количества повторяющихся элементарных схем идеальных термодинамических элементов упрощается до минимального количества схем, достаточного для описания работы технического объекта с приемлемой точностью;

- приемлемая точность описания работы технического объекта обеспечивается настройкой (калибровкой) модели по результатам испытаний технического объекта, заключающейся в подборе эмпирической константы -характеристики изотермического дросселя;

- построение новых моделей для однотипных технических объектов, различающихся конструктивно, сопровождается обеспечением максимальной обобщенности моделирования, достигающейся выбором одинаковых настроечных констант для однотипных процессов в технических объектах.

Одной из главных целей диссертационной работы является создание простых инженерных моделей различных теплообменных и газодинамических аппаратов, учитывающих сложные процессы тепломассопереноса и фазовых переходов. Так как предлагаемые модели основаны на термодинамическом подходе, то они не могут учитывать в полной мере влияния скорости потока и геометрии устройства. Их назначение оптимизировать не геометрию устройств, а их режимные параметры. Достоинствами предлагаемых моделей являются их простота в математической реализации и возможность учета фазовых переходов на уровне турбулентных пульсаций.

Реализация данной цели возможна при создании программного комплекса для автоматизированного моделирования процессов тепломассопереноса, аналогичного комплексам моделирования электрических схем в методе прямой электрической аналогии. Автоматизированное моделирование процессов тепломассопереноса в различных газодинамических и теплообменных аппаратах позволяет оперативно оценить эффективность различных технических объектов и технологических процессов на этапе их разработки и проектирования.

Задачами диссертационной работы являются:

1) Разработка метода моделирования процессов переноса в теплообменных и газодинамических аппаратах при наличии фазовых переходов на основе аналогии турбулентной пульсации и идеального газового турбокомпрессора.

2) Создание программного комплекса для автоматизированного моделирования теплообменных и газодинамических аппаратов с помощью идеальных элементов, типа идеальный турбокомпрессор, идеальный прямоточный теплообменник, изотермический дроссель и др.

3) Создание набора программ для определения оптимальных режимов работы различных аппаратов (вихревой трубы, циклона, эжектора, барботажного аппарата).

4) Исследование различных аппаратов и их аналоговых моделей при протекании в них процессов переноса с фазовыми переходами.

5) Апробация метода аналоговых моделей при оптимизации с их помощью сложных теплотехнических схем, применяемых при обслуживании и ремонте подвижного состава.

Для решения этих задач предполагается использование методов аналогового моделирования, аналитических методов классической термодинамики, а также экспериментальных методов исследования теплообменных и газодинамических устройств.

В первой главе диссертации анализируются методы расчета турбулентных течений в теплообменных и газодинамических аппаратах при смешении потоков, теплообмене и фазовых переходах, описываются методы моделирования работы таких аппаратов, как вихревая труба, сепарационный циклон, газовый эжектор, барботажный аппарат.

Во второй главе обосновывается метод непрямой аналогии между турбулентными пульсациями и процессами в цепочке идеальных турбокомпрессоров, описывается программный комплекс для автоматизированного моделирования теплообменных и газодинамических аппаратов, приводятся результаты моделирования вихревого эффекта, процессов в сепарационном циклоне и газовом эжекторе, а также процесса конвективного теплообмена с учетом фазовых переходов.

В третьей главе приводятся результаты экспериментальных исследований вихревого сепарационного циклона, эжекторов различного типа, проти-воточной вихревой трубы при различной влажности сжатого воздуха, барбо-тажного аппарата при интенсификации теплообмена акустическими колебаниями.

В четвертой главе приводятся результаты апробации метода аналоговых моделей при оптимизации с их помощью сложных теплотехнических схем, включающих в себя вихревые трубы, эжектора, циклоны и барботажные аппараты. Кроме того, представлены аналоговые модели процесса пропарки цистерн и прохождения сжатого воздуха по тормозной системе подвижного состава с учетом влаговыделения.

В пятой главе представлены результаты внедрения вихревой трубы для охлаждения электронного шкафа станка с ЧПУ, комплекса газодинамических устройств для осушения и контроля влажности сжатого воздуха, подаваемого в тормозную систему вагонов, устройства для разогрева и слива остатков нефтепродуктов из цистерн.

На защиту выносятся следующие результаты теоретических и экспериментальных исследований:

1) Метод аналогового моделирования процессов тепломассопереноса при фазовых переходах в сжимаемых средах с помощью идеальных термодинамических элементов.

2) Программный комплекс для автоматизированного моделирования теплообменных и газодинамических аппаратов с помощью идеальных термодинамических элементов.

3) Модели теплообменных (барботажного аппарата) и газодинамических (вихревой трубы, циклона, эжектора) аппаратов на основе идеальных термодинамических элементов.

4) Результаты экспериментальных исследований влияния акустических колебаний на эффективность работы вихревого циклона и барботажного аппарата.

5) Аналоговые термодинамические модели различных теплотехнических процессов: процесса охлаждения электронных шкафов станков с ЧПУ при помощи комбинированной вихревой трубы; процесса выпадения конденсата в воздухораспределителях тормозной системы подвижного состава в зимнее время; процессов разогрева остатков загустевающего нефтепродукта в железнодорожной цистерне при помощи различных способов.

Основные результаты, достигнутые в диссертационной работе:

1. Предложен новый метод (непрямой термодинамической аналогии) моделирования процессов тепломассопереноса при фазовых переходах в сжимаемых средах с помощью идеальных термодинамических элементов, основанный на качественной аналогии процессов в турбулентных пульсациях и в цепочках из адиабатных турбокомпрессоров, идеальных прямоточныхте-плообменников, изотермических дросселей и др.

2. Разработан программный комплекс автоматизированного моделирования теплообменных и газодинамических устройств, а также теплотехнических процессов по методу непрямой аналогии, использующий возможности визуального программирования.

3. Предложены аналоговые модели различных газодинамических и теплообменных аппаратов: модели вихревых труб (противоточной, прямоточной, с дополнительным потоком), позволяющие рассчитывать их температурные характеристики, в том числе на режиме реверса, а также с учетом влажности сжатого газа со среднеквадратичной погрешностью 2,5%; модель вихревого циклона, позволяющая рассчитывать эффект осушения сжатого газа, вызванного акустическими колебаниями, со среднеквадратичной погрешностью 4,2%; модель газового эжектора, позволившая уточнить выражение адиабатного КПД для режима с нулевым коэффициентом эжекции; модель барботажного аппарата, позволяющая учитывать нестационарный процесс теплообмена между паром (газом) и жидкостью.

4. Получены экспериментальные данные, показывающие влияние внешних акустических колебаний на тепломассообменные процессы в газодинамических и теплообменных аппаратах: на процесс выпадения конденсата из влажного сжатого воздуха в вихревом циклоне (на режиме акустического резонанса степень осушения сжатого воздуха повышалась на 7%); на процессы теплообмена в барботажном аппарате между газом и жидкостью, а также между жидкостью и стенкой (озвучивание газожидкостной смеси с удельной ij мощностью акустических колебаний 0,06 Вт/м с частотой колебаний 300 Гц повышало коэффициенты теплоотдачи на 6.20%).

5. С помощью аналоговой модели оптимизированы режимы работы газодинамических аппаратов (вихревая труба, эжектор), применяемых для охч лаждения электронных шкафов станков с ЧПУ. Показана экономическая эффективность данного способа охлаждения по сравнению с парокомпрессион-ным кондиционером.

6. Разработана аналоговая модель прохождения влажного сжатого воздуха по тормозной системе грузового состава, выявлены условия забивания ледяными пробками дроссельных отверстий воздухораспределителей. Предложен комплекс устройств осушения и контроля сжатого воздуха, подаваемого в тормозную магистраль подвижного состава. Показана экономическая эффективность способа осушения сжатого воздуха на локомотиве с помощью вихревого циклона по сравнению с двухсорбционной силикагелевой системой.

7. Разработаны аналоговые модели процесса пропарки цистерны и процесса разогрева загустевшей жидкости в цистерне без обводнения. Предложено устройство разогрева и слива из железнодорожной цистерны затвердеч вающих нефтепродуктов без обводнения. Показана экономическая эффективность предложенного устройства, заключающаяся в уменьшении расхода пара на 26,7%, в снижении времени разогрева остатков нефтепродукта в цистерне на 10,7%, в уменьшении потребного количества тепла по сравнению с пропаркой на 34,5%. V

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе предложен новый метод моделирования теп-ломассообменных процессов, названный автором методом непрямой термодинамической аналогии.

Сущность метода состоит в том, что процессы турбулентного переноса моделируются цепочками идеальных турбокомпрессоров, прямоточных теплообменников и других идеальных термодинамических элементов. Данная аналогия является непрямой, так как нет тождества в математическом описании процессов.

Достоинство предложенного метода аналогового моделирования состоит в том, что процессы теплообмена при фазовых переходах теплоносителей можно моделировать на уровне турбулентных пульсаций.

Для удобства моделирования различных тепломассообменных процесv сов и аппаратов автором был разработан программный комплекс автоматизированного моделирования СААМ. Данный комплекс имеет панели инструментов, каждый элемент которых представляет собой набор данных для описания свойств какого-либо идеального термодинамического объекта (идеальная турбина, идеальный компрессор, изотермический дроссель, прямоточный теплообменник и другие). Каждому элементу соответствует определенный стандартный блок программы, в котором значения параметров выходов элемента рассчитываются по значениям параметров входов.

С помощью метода непрямой термодинамической аналогии были поч строены модели процессов в вихревых трубах, позволяющие рассчитывать температурные характеристики в прямоточной вихревой трубе, противоточ-ных трубах А.П. Меркулова и В.И. Метенина, в трубе с дополнительным потоком, в вихревых трубах на режиме реверса, а также с учетом влагосодержания сжатого газа.

С помощью данного метода построена модель вихревого циклона, учитывающая конденсацию влаги из сжатого воздуха, модель процесса барботач жа воды водяным паром, а также уточнено выражение для КПД газового эжектора.

Метод непрямой термодинамической аналогии позволяет создавать простые инженерные модели тепломассообменных процессов и аппаратов, которые настраиваются по минимальному числу параметров с помощью экспериментальных данных или с помощью более сложной математической модели. Параметры настройки обладают общностью для процесса в типовой конструкции газодинамического или теплообменного аппарата. Его значение изменяется лишь при принципиальном изменении конструкции аппарата, влияющем на амплитуду пульсаций давления турбулентного потока. Для типовых оптимальных конструкций значение настроечного параметра принимается постоянным. Так при одинаковом значении настроечного параметра аналоговые модели прямоточной и длинной (конструкции А.П. Меркулова) противоточной вихревых труб дают расхождение расчетных и опытных температурных характеристик не более, чем на 2% во всем диапазоне режимных параметров.

Простые аналоговые модели сокращают время счета при оптимизации режимных параметров различных теплообменных и газодинамических аппаратов в сложных теплотехнических устройствах. Кроме того, эти модели позволяют учитывать фазовые переходы в парогазовых смесях.

Применение аналоговых моделей позволило создать несколько изобретений, оптимизировать режимы работы разрабатываемых устройств.

Для существующих устройств модели позволяют сравнивать их эффекч тивность, определять предельные характеристики, находить обобщенные характеристики различных конструкций.

Модели теплообменных и газодинамических аппаратов, построенные на аналогии процессов в турбулентной пульсации сжимаемой среды процессам в идеальном турбокомпрессоре, по своему определению способны учитывать влияние факторов, приводящих к увеличению амплитуды турбулентных пульсаций. Такими факторами могут являться, например, акустические воздействия на поток рабочей среды.

В результате экспериментальных исследований вихревого циклона выявлено снижение влагосодержания выходящего сжатого воздуха на 30 . 55%, уменьшение температуры точки росы этого воздуха на 5. 12 °С. В целом сжатый воздух после циклонов соответствовал 5 классу загрязненности по ГОСТ 17433-80.

Экспериментальные исследования вихревого циклона с озвучиванием его внутренней полости звуковыми колебаниями показали, что при частоте внешнего акустического поля fBX =2000 Гц наблюдается явление резонанса, при котором эффект осушения сжатого воздуха возрастает на 7%.

Испытания эжекторов различного типа (струйного эжектора с осевым подводом активного газа, струйного эжектора с внешним подводом активного газа и вихревого эжектора) показали, что полностью описать рабочие характеристики эжектора можно при использовании нового выражения КПД, выведенного с помощью аналоговой модели, и опытных данных, полученных для каждого эжектора на реперных режимах: режиме с нулевым коэффициентом эжекции (п=0) и режиме без сжатия пассивной среды (тгс=1). Проведение испытаний только на реперных режимах значительно сокращает объем экспериментальных исследований новых конструкций эжекторов.

Автором были проведены экспериментальные исследования по определению влияния влагосодержания сжатого воздуха на содержание влаги в выходящих потоках и на температурные характеристики вихревых труб различных конструкций. Исследования показали, что влагосодержание горячего поV тока описывается единой функциональной зависимостью, нечувствительной к величине температуры входного сжатого воздуха в диапазоне значений Твх=265.330 Кик конструктивным особенностям вихревых труб, относительная температурная характеристика вихревой трубы также описывается единой функциональной зависимостью от влагосодержания входного воздуха. Это делает возможным использование вихревых труб различной конст

V. рукции для определения влагосодержания сжатого воздуха.

Исследование процессов теплоотдачи в барботажном аппарате позволило установить критериальные зависимости при выборе характерных для барботажного аппарата величин скорости и размера, а также влияние на процессы теплоотдачи звуковых колебаний.

Озвучивание газожидкостной смеси в барботажном аппарате с удельной мощностью акустических колебаний 0,06 Вт/м в режиме резонанса (частота ч.ч колебаний 300 Гц) повышало коэффициенты теплоотдачи от газа к жидкости и от жидкости к стенке на 6.20%.

Моделирование работы вихревой трубы на влажном сжатом воздухе, а также проведенные экспериментальные исследования работы вихревых труб позволили создать новый способ измерения влажности сжатого газа на основе вихревых труб, а также устройство для его реализации.

К достоинствам предложенного измерителя влажности сжатого газа можно отнести возможность утилизации холода выходного потока холодного газа после каскада вихревых труб. Это свойство реализовано в устройстве осушения сжатого газа, включающем вихревой циклон с внутренним теплообменником и измеритель влажности на основе трех вихревых труб.

В предложенном устройстве эффект снижения точки росы сжатого воздуха существенно увеличивался за счет помещения внутрь вихревого циклона трубчатого теплообменника, по которому пропускался холодный поток воздуха из вихревой трубы измерителя влажности.

С помощью метода непрямой термодинамической аналогии оптимизированы режимы работы газодинамических аппаратов (вихревая труба, эжектор), применяемых для охлаждения электронных шкафов станков с ЧПУ. Показана экономическая эффективность данного способа охлаждения по сравнению с парокомпрессионным кондиционером.

Вихревой циклон и измеритель влажности представляют собой комплекс устройств для очистки, осушения и контроля сжатого воздуха, который может быть использован на локомотиве для подготовки сжатого воздуха перед его подачей в тормозную магистраль поезда.

Для оценки влияния атмосферной влажности воздуха на надежность воздухораспределителей грузовых вагонов была создана инженерная методика расчета работы тормозной системы подвижного состава в зимнее время. Созданная при термодинамическом подходе методика расчета процесса выпадения конденсата в дроссельных отверстиях воздухораспределителей была дополнена аналоговой моделью этого процесса. Аналоговая модель настраивается по результатам расчета инженерной методики и допускает включение V в себя аналоговых моделей вихревого циклона и измерителя влажности.

Исследование аналоговой модели процесса выпадения конденсата в дроссельных отверстиях воздухораспределителей грузового состава позволило определить требуемую степень осушения сжатого воздуха, подаваемого в тормозную магистраль, и необходимые режимные параметры устройств для его осушения. Согласно расчетам, использование вихревого циклона в качестве осушителя сжатого воздуха более, чем в два раза экономичнее адсорбционного (силикагелевого) осушителя.

Внедрение вихревых циклонов на АКП вагонных депо позволило получить экономию за счет следующих факторов: повышения долговечности фильтров тонкой очистки автоматизированных стендов на АКП и из-за снижения расхода сжатого воздуха на ежедневные продувки магистралей.

Суммарная годовая экономия на Куйбышевской железной дороге от внедрения циклонов ВЦМ-600 [133, 134] в ценах 2000 г. составила 93982 рубля.

Метод непрямой термодинамической аналогии позволил найти оптимальные размеры и режимы работы устройств, входящих в установку [307] для разогрева и слива остатков загустевающих грузов из цистерн.

Чтобы выявить преимущества предложенной установки перед способом разогрева остатков груза путем пропарки, была составлена инженерная мето дика термодинамического расчета процесса пропарки железнодорожных цистерн, дополненная аналоговой моделью процесса пропарки.

Сравнение результатов исследования аналоговых моделей установки [307] и процесса пропарки цистерны позволило выявить экономическую эффективность предложенной установки.

Экономический эффект от внедрения установки [307] образуется за счет повышения теплотворной способности разогретых без обводнения и слитых остатков нефтепродуктов, а также за счет уменьшения потребного количества теплоты на разогрев застывших нефтепродуктов.

По предварительным расчетам, годовой экономический эффект от внедрения установки [307] на Куйбышевской железной дороге составил 165 919 рублей в ценах 2002 года.

Суммарный годовой эффект от внедрения результатов диссертационной работы на Куйбышевской железной дороге - филиале ОАО «РЖД» составил 260 тыс. рублей.

1. Reynolds О. An experimental investigation of the circumstances which determine whether the motion of water schall be direct or sinuous, and the law of resistance in parallel channels // Phil. Trans. Roy. Soc., 1883. V. 174. - P. 935-982.

2. Reynolds O. On the dynamic theory of incompressible viscous fluids and the determination of the criterion // Phil. Trans. Roy. Soc., 1895. V. 186A. - P. 123-164.

3. Prandtl L. Uber die ausgebildete Tubulenz // ZAMM, 1925. №5. - 136-139. Прандтль Л. Гидроаэромеханика / Пер. с нем. Г.А. Вольперта. - Изд. 2-е, испр. и доп. по 3-му нем. изд. - М.: Изд-во иностр. лит., 1951. - 576 с.v

4. Karman Th. Mechanische Ahnlichkeits und Turbulenz. Nachr. Ges. Wiss.

5. Gottingen, Math. Phys. Klass, 58, 1930 (Verhandl. d. Ill Intern. Kongress fur

6. Techn. Mechanik, Stockholm, Т. 1, 85, 1930); Collect Warks, II, 337-346.

7. Проблемы турбулентности. Сборник переводов статей О.Рейнольдса,

8. Л.Прандтля, И.Никурадзе и др. / Под ред. М.А. Великанова и Н.Т.

9. Швейковского. М.-Л.: тип. им. Евг. Соколовой, 1938. - 332 с.

10. Taylor G.J. The transport of vorticity and heat through fluids in turbulent mov.tion // Proc. Roy. Soc., 1932. V. A135. - P. 685-705.

11. Колмогоров A.H. Локальная структура турбулентности в несжимаемой жидкости при очень больших числах Рейнольдса // ДАН СССР. 1941. -Т. 30, №4. -С. 299-303. v

12. Bradshaw P., Ferriss D.H., Atwell N.P. Calculation of boundary layer development using the turbulence energy equation // J. Fluid Mech., 1967. V. 28, Pt.3.-P. 539-616. v

13. Шец Дж. Турбулентное течение. Процессы вдува и перемешивания: Пер. с англ. М.: Мир, 1984. - 247 с.

14. Ши Д. Численные методы в задачах теплообмена: Пер. с англ. М.: Мир, 1988.-544 с.

15. Singhal А.К., Spalding D.B. Prediction of two-dimensional boungary layers with the aid of the "k-e" model of turbulence. In: Computer methods in applied mechanics and engineering. - North-Holland publishing company. -1981.-V. 25. -P. 365-383."

16. Либби П.А., Вильяме Ф.А., Меллор A.M. и др. Турбулентные течения реагирующих газов / Подред. П.Либби, Ф.Вильямса. М.: Мир, 1983. -328 с.

17. Марвин Д. Моделирование турбулентности для вычислительной аэродинамики // Аэрокосмическая техника. 1984. - Т.2, №3. - С. 21-41.

18. Сафаров Р.А., Тирский Г.А. Применение феноменологических моделей к исследованию турбулентных пограничных слоев однородного и неоднородного газов / В сб.: Турбулентные течения. М.: Наука, 1977. -С. 42-64.

19. Пасконов В.М., Полежаев В.И., Чудов Л.А. Численное моделирование процессов тепло- и массообмена. М.: Наука, 1984. - 285 с.

20. Полежаев В.И., Верезуб Н.А., Бунэ А.В. и др. Математическое моделирование конвективного тепло- и массообмена на основе ур-ий Навье-Стокса. М.: Наука, 1987.-271 с.

21. Белоцерковский О.М. Численное моделирование в механике сплошных сред. М.: Наука, 1984. - 519 с.

22. Полежаев В.И., Простомолотов А.И., Федосеев А.И. Метод конечных элементов в механике вязкой жидкости // Итоги науки и техники. Сер. Механика жидкости и газа. М.: ВИНИТИ, 1987. -Т.21.-С. 3-92.

23. Чепмен Д.Р. Вычислительная аэродинамика и перспективы ее развития // Ракетная техника и космонавтика. 1980. - Т. 18, №2. - С. 3-32.

24. Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 152 с.

25. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя / Пер. Г.А. Вольперта с 5-гонем. изд., испр. по 6-му (амер.) изд. Под ред. Л.Г. Лойцянского. М.:ч1. Наука, 1974.-711 с.

26. Бай-Ши-И Турбулентное течение жидкостей и газов. М.: Изд. иностр. лит., 1962.-344 с.

27. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. Изд. 6-е перераб. и дой. -М.: Наука, 1987. - 840 с.

28. Кутателадзе С.С. Пристенная турбулентность. Новосибирск: Наука. Сибирское отд., 1973. - 227 с.ч

29. Репик Е.У., Соседко Ю.П. Обзор экспериментальных исследований пристенной турбулентности / Труды 3-го Всесоюзного семинара по моделям механики сплошной среды. Новосибирск: Наука, 1976. - С. 46-53.

30. Ибрагимов М.Х., Субботин В.И., Бобков В.П. и др. Структура турбулентного потока и механизм теплообмена в каналах. М.: Атомиздат, 1978.-296 с.

31. Федяевский К.К., Блюмина J1.X. Гидроаэродинамика отрывного обтекания тел. М.: Машиностроение, 1977. - 120 с.

32. Гольдштик М.А. Математическая модель отрывных течений несжимаемой жидкости // ДАН СССР. 1962. - Т. 174, №6. - С. 147-149.

33. Гольдштик М.А. Вихревые потоки. Новосибирск: Наука, 1981. - 364 с.

34. Дорфман JI.A. Гидродинамическое сопротивление и теплоотдача вращающихся тел. М.: Физматгиз, Г960. - 260 с.

35. Репик Е.У., Кузенков В.К. Экспериментальное исследование связи между теплоотдачей и сопротивлением трения в турбулентном пограничном слое с продольным градиентом давления // Теплофизика высоких температур. 1980.-Т. 18, №6.-С. 1196-1202.

36. Леонтьев А.И., Фомичев В.М. Теплообмен и сопротивление в турбулентном пограничном слое с градиентом давления // Инженерно-физический журнал. 1983. - Т. 45, №1. - С. 5-11.

37. Фомичев В.М. Сопротивление и тепломассообменные процессы в турбулентном пограничном слое с градиентом давления / В сб.: Проблемы турбулентных потоков. М.: Наука, 1987. - С. 141-148.

38. Курбацкий А.Ф. Моделирование нелокального турбулентного переноса импульса и тепла. Новосибирск: Наука, 1988. - 239 с.

39. Таунсенд А. Структура турбулентного потока с поперечным сдвигом. / Пер. с англ. Г.И. Баренблатта. Под ред. А.Н. Колмогорова. М.: Изд-во иностр. лит., 1959. - 399 с.

40. Гупта А., Лилли Д., Сайред Р. Закрученные потоки. М.: Мир, 1987. -587 с.

41. Колмогоров А.Н. К вырождению изотропной турбулентности в несжимаемой вязкой жидкости // ДАН СССР. 1941. - Т. 31. - С. 538-541.

42. Колмогоров А.Н. Рассеяние энергии при локально изотропной турбулентности // ДАН СССР. 1941. - Т. 32. - С.19-21.

43. Миллионщиков М.Д. Вырождение однородной изотропной турбулентности в вязкой несжимаемой жидкости // ДАН СССР. 1940. - Т. 22. - С. 236-240.

44. Миллионщиков М.Д. Затухание пульсаций скорости в аэродинамических трубах // ДАН СССР. 1940. - Т. 22. - С. 241-242.

45. Миллионщиков М.Д. К теории однородной изотропной турбулентности //ДАН СССР. 1941.-Т. 32.-С. 611-614. v

46. Миллионщиков М.Д. О влиянии третьих моментов в изотропной турбулентности // ДАН СССР. 1941. - Т. 32. - С. 615-617.

47. Обухов A.M. О распределении энергии в спектре турбулентного потока // ДАН СССР. 1941. - Т. 32. - С. 22-24.

48. Обухов A.M. Пульсация давления в турбулентном потоке // ДАН СССР. 1949.-Т. 66.-С. 17-20.

49. Waltrup P.J., Schetz J.A. Tangential slot injection of carbon dioxide and helium into a supersonic air stream. Amer. Soc. Mech. Eng., Paper 72-WA/FE-37, 1972, Nov.

50. Winant C.D., Browand F.K. Vortex pairing: the mechanism of turbulent mixing layer growth at moderate Reynolds numbers // J. Fluid Mech., 1974. V. 63, Pt. 2. - P. 237-255.

51. Chandrsuda C., Bradchaw P. An accessment of the evidence for orderly structure in turbulent mixing layers. London: Imperial College, Aero. Rept. 7503, 1975.

52. Lau J.C., Fisher M.J. The vortex-street structure of turbulent jets // J. Fluid Mech., 1975. V. 67, Pt. 2. - P. 299-337.

53. Yule A.J. Observations of late transitional and turbulent flow in round jets. -In.: Turbulent shear flows I. Ed. By F.Durst, B.E.Launder, F.W.Schmidt, J.H. Whitelaw. Berlin: Springer, 1979. - P. 127-142. v

54. Контуэлл Б.Дж. Организованные движения в турбулентных потоках / В сб.: Вихри и волны. Пер. с англ. под ред. В.Н. Николаевского. М.: Мир, 1984.-336 с.

55. Сеттлс Г.С. Современное состояние методов визуализации течения //

56. Аэрокосмическая техника. 1987. - №5. - С. 53-67.

57. Багрянцев В.И., Волчков Э.П., Терехов В.И. и др. Исследование течения в вихревой камере лазерным допплеровским измерителем скорости:V

58. Препринт / Институт теплофизики СО АН СССР. Новосибирск, 1981. -21 с.

59. Конвективный теплообмен: Методы и результаты исследований / Под ред. Б.С. Петухова. М.: Изд-во ин-та высоких температур АН СССР, 1982.-208 с.

60. Петухов Б.С. Турбулентность в теории теплообмена / Пробл. докл. 6-й Всес. конф. по тепломассообмену. Ч. 1. Минск, 1981.-С.21-51.

61. Лойцянский Л.Г. Наследственные явления в турбулентных пограничных слоях // Водные ресурсы. 1981. - №3. - С. 52-59.

62. Лойцянский Л.Г. Наследственные явления в турбулентных движениях // Изв. АН СССР. Сер. Механика жидкости и газа. 1982. - №2. - С. 5-19/

63. Кадер Б.А., Яглом A.M. Влияние шероховатости и продольного градиента давления на турбулентные пограничные слои // Итоги науки и техники. Сер. Механика жидкости и газа. М.: ВИНИТИ, 1985. - Т. 18. - (Х.З-111.

64. Spalding D.B. A general theory of turbulent combustion // J. Energy. 1978. -V. 2, №1. - P. 16-23.v

65. Spalding D.B. Chemical reaction in turbulent fluids // Physicochem. Hydro-dyn. 1983. - V. 4, №4. - P. 323-336.

66. Турбулентные течения реагирующих газов / Под ред. П.Либби и

67. Ф.Вильямса. М.: Мир, 1983. - 328 с. v

68. Паташинский А.З., Покровский B.JI. Флуктуационная теория фазовых переходов. 2-е изд. перераб. - М.: Наука, 1982. - 381 с.

69. Бабенко К.И. О механизмах турбулентности в течениях вязкой жидкости /В сб.: Математические механизмы турбулентности. Киев: Изд-во инта матем. АН УССР, 1986. - С. 71-76.

70. Бакай А.С., Сигов Ю.С. Многоликая турбулентность. М.: Знание, 1989. -48 с.

71. Климонтович Ю.Л. Турбулентное движение и структура хаоса: Новый подход к статистической теории открытых систем. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990. - 320 с.

72. Рабинович М.И., Сущик М.М. Регулярная и хаотическая динамика структур в течениях жидкости // Успехи физ. наук. 1990. - Т. 160, вып. 1.-С. 3-64.

73. Монин А.С. О когерентных структурах в турбулентных течениях / В сб.:v

74. Этюды о турбулентности. М.: Наука, 1994. - 291 с.

75. Жанабаев З.Ж., Мухамедин С.М., Иманбаева А.К. Информационные критерии самоорганизации в турбулентности // Изв. вузов. Физика. -2001. Т. 44, №7. - С. 72-77. v

76. Лапин Ю.В., Стрелец М.Х. Внутренние течения газовых смесей. М.:в

77. Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1989. 368 с.

78. Халатов А.А. Теория и практика закрученных потоков. Киев: Наукова думка, 1989.- 192 с. v

79. Витков Г.А. Новый класс сил сопротивления в сплошных средах. -Тверь: Изд. ТГТУ, 1997. 352 с.

80. Промышленные образцы. Товарные знаки. 1981. - № 35. - С. 3.

81. Дорфман JI.A. Численные методы в газодинамике турбомашин. JL: Энергия, 1974. - 272 с.

82. Степанов Г.Ю. Гидродинамика решеток турбомашин. М.: Физматгиз, 1962.-512 с.

83. Ден Г.Н. Механика потока в центробежных компрессорах. JL: Машиностроение. Ленинград, отд., 1973. - 270 с.V

84. Овчинников А.А., Николаев Н.А. О торцевом эффекте в вихревых камерах с тангенциальным вводом газа // Труды. Казанский химико-технологический ин-т им. С.М. Кирова. 1972. - №48. - С. 83-90.

85. Федяевский К.К., Гиневский А.С., Колесников А.В. Расчет турбулентного пограничного слоя несжимаемой жидкости. Л.: Судостроение, 1973. - 256 с.

86. Наталевич А.С. Воздушные микротурбины. Изд. 2-е перераб. и доп.

87. М.: Машиностроение, 1979. 191 с.

88. Деветерикова М.И., Михайлов П.М. К вопросу о влиянии торцевых перетечек на аэродинамику вихревой камеры // Труды. Ленинградский политехи. ин-т им. М.И. Калинина. 1968. - №297. - С. 52-55.V

89. Элементы теории систем и численные методы моделирования процессов тепломассопереноса: Учебник для вузов / B.C. Швыдкий, Н.А. Спирин, М.Г. Ладыгичев, Ю.Г. Ярошенко, Я.М. Гордон. М.: Интермент инжиниринг, 1999. - 520 с. v

90. Бродянский В.М., Фратшер В., Михалек К. Эксергетический метод и его приложения / Под ред. В.М. Бродянский. М.: Энергоатомиздат, 1988. -288 с.

91. Костенко Г.Н. Термодинамически объективная оценка эффективности тепловых процессов // Промышленная теплотехника. 1983. - Т. 5, №4. -С. 70-73.

92. Evans R.} Tribus M. Thermo-economics of Saline water conversion // Ind. and Eng. Chemistry. Proc. Design and Development. 1965. V. 4. - P. 195205.

93. Эль-Саид У., Эванс P. Термоэкономика и проектирование тепловых систем // Труды амер. об-ва инж.-мех. Сер. С. Теплопередача, 1970. №1. -С. 22-31.

94. Оносовский В.В., Крайнев А.А. Выбор оптимального режима холодильных машин и установок с использованием термоэкономического анализа // Холодильная техника. 1978. - №5. - С. 11-17.

95. Оносовский В.В., Ротгольц Е.А. Комплексная оптимизация холодильных установок, обслуживающих камеры хранения мороженого мяса // Холодильная техника. 1984. - №6. - С. 18-23.

96. Кафаров В.В., Перов В.Л., Мешалкин В.П. Принципы математического моделирования химико-технологических систем. М.: Химия, 1974. -344 с.

97. Кафаров В.В., Мешалкин В.П., Гурьева Л.В. Метод построения двудольного графа для формализации задачи синтеза теплообменных систем как задачи оптимального назначения // ДАН СССР. 1979. - Т. 247, №1. - С. 165-169.

98. Кафаров В.В., Мешалкин В.П., Гурьева Л.В. Оптимизация теплообменных процессов и систем. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 192 с.

99. Бакластов A.M., Горбенко В.А., Удыма П.Г. Проектирование, монтаж и эксплуатация тепломассообменных установок. М.: Энергоатомиздат,1981.-336 с.

100. Калафати Д.Д., Попалов В.В. Оптимизация теплообменников по эффективности теплообмена. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 152 с.

101. Уонг X. Основные формулы и данные по теплообмену для инженеров: Справочник / Пер. с англ. В.В. Яковлева и В.И. Колядина. М.: Атомиз-дат, 1979.-212 с.

102. Каневец Г.Е. Теплообменники и теплообменные системы. Киев: Нау-кова думка, 1982. - 272 с.

103. Тепломассообмен. Теплотехнический эксперимент. Справочник. Т.2 / Под ред. В.А. Григорьева, В.М. Зорина. М.: Энергоиздат, 1982. - 512 с.

104. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. 2-е изд. - М.: Энергия, 1973.-320 с.

105. Кэйс В.М. Конвективный тепло- и массообмен. М.: Энергия, 1972. -446 с. v

106. Жукаускас А.А. Конвективный перенос в теплообменниках. М.: Наука,1982.-472 с.

107. Нестационарный теплообмен / В.И. Кошкин, Э.К. Калинин, Г.А. Дрейч.цер и др. М.: Машиностроение, 1973. - 326 с.

108. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. М.: Энергоиздат, 1981. - 417 с.

109. Кутателадзе С.С., Леонтьев А.И. Тепломассообмен и трение в турбулентном пограничном слое. 2-е изд., перераб. - М.: Энергоатомиздат, 1985.-320 с. v

110. Гухман А.А. Применение теории подобия к исследованию процессов тепломассообмена (Процессы переноса в движущейся среде). М.: Высшая школа, 1967. - 303 с.

111. Afgan N.H. Fundamental heat and mass transfer research in the development of new heat exchangers concepts // ICHMT International symposium on new development in heat exchangers. Lisbon. Portugal. 1993. Paper L.l.

112. Калинин Э.К., Дрейцер Г.А., Копп И.З., Мякочин А.С. Эффективные поверхности теплообмена. М.: Энергоатомиздат, 1998. - 408 с.

113. Барановский Н.Б., Коваленко Л.М., Ястребенецкий А.Р. Пластинчатые и спиральные теплообменники. М.: Машиностроение, 1973. - 288 с.ч

114. Воронин Т.Н., Дубровский Е.В. Эффективные теплообменники. М.: Машиностроение, 1973. - 87 с.

115. Гухман А.А. Интенсификация конвективного теплообмена и проблема сравнительной оценки теплообменных поверхностей // Теплоэнергетика.- 1977. -№4.-С. 5-8.

116. Мигай В.К. Повышение эффективности современных теплообменников.- Л.: Энергия. Ленингр. отд., 1980. 144 с.

117. Берглс А.Е. Интенсификация теплообмена. В кн.: Теплообмен. Достижения. Проблемы. Перспективы. Избранные труды 6-й Международнойконференции по теплообмену: Пер. с англ. / Под ред. Б.С. Петухова. -М.: Мир, 1981.-С. 145-185.

118. Нестеров В.Д., Васильев Ю.Н. Вихревые динамические теплообменники. М.: Недра, 1982. - 160 с.

119. Коваленко J1.M., Глушков А.Ф. Теплообменники с интенсификацией теплоотдачи. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 240 с.

120. Куликов Ю.А. Системы охлаждения силовых установок тепловозов. -М.: Машиностроение, 1988. 176 с.

121. Пат. 2039335 РФ, МКИ6 F 28 F 1/42. Теплообменная труба / В.И. Гомон, Г.А. Дрейцер, А.С. Мякочин. № 5054104/06; Заявлено 08.07.92; Опубл. 10.07.95; Приоритет 08.07.92 // Изобретения. - 1995. - № 19. - С. 213.

122. Пат. 2044248 РФ, МКИ6 F 28 F 1/24. Теплообменная труба с оребрением / Г.И. Кикиадзе, И.А. Гачечиладзе, В.Г. Олейников и др.44 -№ 93030973/06; Заявлено 01.07.93; Опубл. 20.09.95; Приоритет 01.07.93 // Изобретения. 1995. - № 26. - С. 231.

123. Пат. 2062423 РФ, МКИ6 F 28 F 1/00. Элемент теплообменника / Ю.И.

124. Блинов. № 92011452/06; Заявлено 14.12.92; Опубл. 20.06.96; Приоритет1412.92 // Изобретения. 1996. - № 17. - С. 224.

125. Пат. 2078296 РФ, МКИ6 F 28 F 1/08. Устройство для интенсификации конвективного теплообмена / Н.М. Цирельман, Е.Н. Цирельман. -№ 94041540/06; Заявлено 17.11.94; Опубл. 27.04.97; Приоритет 17.11.94 //Изобретения. 1997. -№ 12.-С. 144-145.

126. Пат. 2096716 РФ, МКИ6 F 28 F 1/42, F 28 D 7/10. Теплообменная труба / В.В. Олимпиев, И.А. Попов, А.Ю. Гортышов. № 95108114/06; Заявлено 18.05.95; Опубл. 20.11.97; Приоритет 18.05.95 // Изобретения. - 1997. -№32(11 ч.).-С. 328-329.

127. Пат. 2105260 РФ, МКИ6 F 28 F 1/10. Теплообменная труба / Н.К. Пушня-ков, В.В. Ефимов, К.Н. Старцев и др. № 95122251/06; Заявлено 21.12.95; Опубл. 20.02.98; Приоритет 21.12.95 // Изобретения. - 1998. -№ 5 (II ч.).-С. 445.

128. Пат. 2111432 РФ, МКИ6 F 28 F 1/08, 1/40. Теплообменная труба / А.А. Коноплев. № 95115193/06; Заявлено 25.08.95; Опубл. 20.05.98; Приоритет 25.08.95 // Изобретения. - 1998 - № 14 (II ч.). - С. 364.

129. Щукин В.К., Халатов А.А. Теплообмен, массообмен и гидродинамика закрученных потоков в осесимметричных каналах. М.: Машиностроение, 1982.-200 с.

130. Накоряков В.Е., Бурдуков А.П., Болдарев A.M., Терлеев П.Н. Тепло- и массообмен в звуковом поле / Под ред. С.С. Кутателадзе. Новосибирск: ИТФ, 1970. - 253 с.

131. Бажан П.И., Каневец Г.Е., Селиверстов В.М. Справочник по теплорбменным аппаратам. М.: Машиностроение, 1989. - 72 с.

132. А. с. 1101633 СССР, МКИ3 F 25 В 9/02. Вихревая труба / А.Н. Балалаев, А.Б. Бобков, А.П. Меркулов. № 3590684/23-06; Заявлено 12.05.83;V

133. Опубл. 07.07.84, Бюл. № 25 // Открытия. Изобретения. 1984. - № 25. -С. 96.

134. А. с. 1138618 СССР, МКИ4 F 25 В 9/02. Вихревая труба / А.Н. Балалаев, А.П. Меркулов, Е.В. Лаврова, А.Ю. Цыбров. № 3665949/28-06; Заявлено 24.11.83; Опубл. 07.02.85, Бюл. № 5 // Открытия. Изобретения. — 1985.-№5.-С. 122.

135. А. с. 1177613 СССР, МКИ4 F 25 В 9/02. Вихревой энергоразделитель /ч

136. А.Н. Балалаев, А.П. Меркулов, А.Ю. Цыбров. № 3761237/23-06; Заявлено 25.06.84; Опубл. 07.09.85, Бюл. № 33 // Открытия. Изобретения. -1985.-№33.-С. 142.

137. А. с. 1728597 СССР, МКИ5 F 25 В 9/02. Вихревая труба / А.Н. Балалаев, А.Б. Бобков, А.Е. Князев. № 4824844/06; Заявлено 14.05.90; Опубл. 23.04.92, Бюл. № 15 // Изобретения. - 1992. - № 15. - С. 154.

138. Пат. 2019776 РФ, МКИ5 F 25 В 9/02. Вихревая труба / А.Н. Балалаев, А.Е. Князев, В.Д. Нуяндин. № 5061583/06; Заявлено 07.09.92. Опубл. 15.09.94; Приоритет 07.09.92 // Изобретения. - 1994. - № 17. - С. 128.

139. А. с. 1766526 СССР, МКИ5 В 04 С 5/103. Циклонный сепаратор / В.А. Баннов, А.Н. Балалаев, А.Е. Князев, М.М. Левинсон. № 4872090/06; Заявлено 16.08.90; Опубл. 07.10.92, Бюл. № 37 // Изобретения. - 1992. -№37.-С. 34.

140. Пат. 2071839 РФ, МКИ6 В 04 С 5/103. Циклон / А.Н. Балалаев. -№ 93053671/26; Заявлено 23.11.93; Опубл. 20.01.97; Приоритет 23.11.93 // Изобретения. 1997. - № 2. - С. 138-139.

141. Пат. 2116120 РФ, МКИ6 В 01 D 51/08, В 04 С 5/00. Циклон / А.Н. Балалаев, А.Г. Тюрин. № 97113572/25; Заявлено 22.07.97; Опубл. 27.07.98; Приоритет 22.07.97 // Изобретения. - 1998. - № 21 (II ч.). - С. 198.

142. А. с. 1019114 СССР, МКИ3 F 04 F 5/42. Вихревой эжектор / А.Н. Балалаев, А.П. Меркулов, А.Ю. Цыбров. № 3393676/25-06; Заявлено 01.02.82; Опубл. 23.05.83, Бюл. № 19 // Открытия. Изобретения. - 1983. - № 19. -С. 95.V

143. А. с. 1041768 СССР, МКИ3 F 04 F 5/42. Вихревой эжектор / А.Н. Балалаев, А.Б. Бобков, Г.С. Изаксон. № 3402278/25-06; Заявлено 03.03.82; Опубл. 15.09.83, Бюл. № 34 // Открытия. Изобретения. - 1983. - № 34. -С. 128.

144. А. с. 1139903 СССР, МКИ4 F 04 F 5/42. Вихревой эжектор / А.Н. Балалаев, В.Г. Шуреков. № 3666032/25-06; Заявлено 24.11.83; Опубл. 15.02.85, Бюл. № 6 // Открытия. Изобретения. - 1985. - № 6. - С. 109-110.

145. А. с. 1384838 СССР, МКИ4 F 04 F 5/42. Вихревой эжектор / А.Н. Балалаев, А.Б. Бобков, Г.С. Изаксон. № 4166035/25-06; Заявлено 03.11.86; Опубл. 30.03.88, Бюл. № 12 // Открытия. Изобретения. - 1988. - № 12. -С.133.

146. Вихревые аппараты / А.Д. Суслов, С.В. Иванов, А.В. Мурашкин, Ю.В. Чижиков. М.: Машиностроение, 1985. - 256 с.

147. Алексеев В.П., Мартыновский B.C. Эффект вихревого температурного разделения перегретых паров и опытная проверка гипотезы Хилша-Фультона // Изв. АН СССР. ОТН. 1956. - №1. - С. 71-79.

148. Мартыновский B.C., Алексеев В.П. Исследование эффекта вихревого температурного разделения газов и паров // Журнал технической физики. 1956. - Т. 26, вып. 10. - С. 2303-2315.

149. Мартынов А.В., Бродянский В.М. Что такое вихревая труба? М.: Энергия, 1976. - 152 с.

150. Метенин В.И. К выводу уравнения рабочего процесса идеальной вихревой трубы // Изв. вузов. Авиационная техника. 1972. - №3. - С. 175-176.

151. Меркулов А.П. Вихревой эффект и его применение в технике. М.: Машиностроение, 1969. - 183 с.

152. Епифанова В.И., Ивакин О.А., Шадрина В.Ю. Основы приближенной методики термогазодинамического расчета вихревых труб // Изв. вузов. Машиностроение. 1979. - №7. - С. 57-62.

153. Такахама X., Иокосава X. Энергетическое разделение потоков в вихревой трубе с диффузорной камерой // Труды амер. об-ва инж.-мех. Сер. С. Теплопередача. 1981. - Т. 103, №2. - С. 10-18. ^

154. Takahama Н., Tonimoto К. Study of Vortex Tubes. Effect of the Bend of a Vortex Chamber. Bull. ISME, 1974. - V. 17, №108. - P. 740-747.

155. Пиралишвили Ш.А. Физико-математические модели процесса энергоv.разделения в вихревых трансформаторах Ранка / Андроповский авиац.технолог, ин-т. Андропов, 1985. - 93 с. - Деп. в ВИНИТИ 04.01.85, №160-85. v

156. Меркулов А.П. Гипотеза взаимодействия вихрей // Изв. вузов. Сер. Энергетика. 1964. - №3. - С. 74-82.

157. Меркулов А.П. Вихревой эффект и его применение в технике. Изд. 2-е перераб. и доп. - Самара: Оптима, 1997. - 292 с.

158. Балалаев А.Н. Применение вариационных принципов при расчете расходных характеристик вихревой трубы / Куйбышевский авиац. ин-т. -Куйбышев, 1982. 12 с. - Деп. в ВИНИТИ 28.12.82 №6382-82 ДЕП. v

159. Костин В.К., Епифанова В.И. Экспериментальная постановка задачи о движении закрученных потенциальных потоков. Изв. вузов. Машиностроение. - 1982. - №2. - С. 64-68.

160. Бирюк В.В. Вихревой эффект энергетического разделения газов в авиационной технике и технологии // Изв. вузов. Сер. Авиационная техника. 1993.-№2.-С. 20-23.

161. Артамонов Н.А., Абросимов Б.Ф., Максименко М.З. Струйный характер течения газа в вихревой трубе и ее реверсирование // Инженерно-физический журнал. 1986. - №5. - С. 861-869.

162. Пиралишвили Ш.А., Михайлов В.Г. Экспериментальные исследования вихревой трубы с дополнительным потоком / Труды КуАИ // Некоторые вопросы исследования теплообмена и тепловых машин. Вып. 56. -Куйбышев, 1973. - С. 64-67.ч.

163. Мартынов А.В., Бродянский В.М. Вихревая труба с внешним охлаждением // Холодильная техника. 1964. - №5. - С. 46-51.

164. Торочешников Н.С., Лейтес И.Л., Бродянский В.М. Исследование эффекта температурного разделения воздуха в прямоточной вихревой трубе // Журнал технической физики. 1953. - Т. 28, вып. 6.- С. 1229-1236.

165. Поляев В.М., Пиралишвили Ш.А. Взаимосвязь микроструктуры потока с характеристиками процесса энергоразделения в вихревых трубах // Вестник МГТУ. Сер. Машиностроение. 1996. - №1. - С. 45-57.

166. Кныш Ю.А., Урывский А.Ф. Теория взаимодействия вторичных вихревых структур в закрученных потоках жидкости // Изв. вузов. Сер. Авиационная техника. 1981. - №3. - С. 53-58.

167. Кныш Ю.А. О механизме переноса энергии в вихревой трубе пульсирующими крупными вихрями / Материалы 5 Всесоюзн. научн.-техн.чконф. // Вихревой эффект и его применение в технике. Куйбышев: КуАИ, 1988.-С. 71-74.

168. Эткин В.А. Термокинетика (термодинамика неравновесных процессов переноса и преобразования энергии): Учебное пособие для вузов. Йзд. 2-е, перераб. и доп. - Тольятти, Изд-во Международной академии бизнеса и банковского дела, 1999. - 228 с.

169. Гольдштик М.А., Леонтьев А.И., Палеев И.И. Аэродинамика вихревой камеры // Теплоэнергетика. 1961. - №2. - С. 40-45.

170. Каменыциков Ф.Т. Некоторые вопросы гидродинамики вращающихсяпотоков применительно к задачам интенсификации теплообменаи сепа295 хч.рации // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика и техника ядерных реакторов. 1978. - Вып. 1/21. - С. 65-76.

171. Клячко Л.А. К теории центробежной форсунки // Теплоэнергетика. -1962.-№3.-С. 34-37.

172. Циклонные сепараторы, конструкции и методы их расчета / И.М. Разумов, A.M. Сычева // Гипронефтемаш. М.: ЦБТИ, 1961. - 71 с.

173. Справочник по пыле- и золоулавливанию / Под ред. А.А. Русакова. М.: Энергия, 1975.- 164 с.

174. Балалаев А.Н. Экспериментальное определение расходных характеристик вихревых устройств / Куйбышевский авиац. ин-т. Куйбышев, 1984. - 9 с. - Деп. в ВИНИТИ 04.02.85 №954-85 ДЕП.

175. ДеветериковаМ.И., Михайлов П.М. О влиянии шероховатости стен на аэродинамику периферийной зоны циклонно-вихревых камер. В сб.: Информационное обеспечение, адаптация, динамика и прочность систем - 74. - Куйбышев: КуАИ, 1976. - С. 292-296.

176. Сухович Е.П. Аэродинамика вихревых камер с симметричным подводом воздуха // Изв. АН Латвийской ССР. Серия физических и технических наук. 1971.-№6.-С. 47-52.

177. Смульский И.И. Расчет аэродинамики вихревой камеры (сжимаемое течение, часть 2). Минск: Ред. ИФЖ АН БССР, 1983. - 13 с. - Деп. в ВИНИТИ №2764-84 ДЕП.

178. Уормли Д.Н. Аналитическая модель несжимаемого потока в коротких вихревых камерах // Труды амер. об-ва инж.-мех. Сер. Д. Теоретические основы инженерных расчетов. 1969. - №2. - С. 145-159.

179. Сабуров Э.Н., Карпов С.В., Осташев С.И. Теплообмен и аэродинамиказакрученного потока в циклонных устройствах. Л.: Изд-во ЛГУ, 1983. 276 с.

180. Сабуров Э.Н. К методике расчета аэродинамики вихревых нагревательных камер // Изв. вузов. Сер. Энергетика. 1972. - №3. - С. 136-139.

181. Епифанова В.И. Приближенная методика расчетного определения ^основных характеристик вихревого эжектора // Изв. вузов. Сер. Машиностроение. 1975. - №10. - С. 82-87.

182. Волов В.Т. Метод расчета вихревого диффузорного устройства // Инженерно-физический журнал. 1983. - Т. 44, №1. - С. 35-41.

183. Балалаев А.Н. Расчет вращающегося потока невязкого сжимаемого газа на начальном участке радиально-щелевого диффузора / Куйбышевский авиац. ин-т. Куйбышев, 1983. - 10 с. - Деп. в ВИНИТИ 09.01.84 №28784 ДЕП.

184. Балалаев А.Н., Вилякин В.Е. Полуэмпирический метод расчета самова-куумирующейся вихревой трубы / Куйбышевский авиац. ин-т. Куйбышев, 1984. - 19 с. - Деп. в ВИНИТИ 05.09.84 №6079-84 ДЕП.

185. Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. 3-е изд., перераб. - М.: Энергоатомиздат, 1989. -352 с.

186. Берман Л.Д. Теория и расчет водо-водяных струйных насосов // Изв. ВТИ.- 1935.- №3. С. 13-16.

187. Прикладная газовая динамика. Ч. 1 / С.А. Христианович, В.Г. Гальперин, М.Д. Миллионщиков и др. Под ред. С.А. Христиановича. М.: Изд-во ЦАГИ, 1948.-145 с.

188. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. В 2 ч. Ч. 1: Учебн. для втузов. 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1991.-600 с.

189. Дейч М.Е. Техническая газодинамика.- 3-е изд., перераб. М.: Энергия, 1974.-592 с.

190. Соколов Е.Я. Расчет и построение характеристик пароструйных и водоструйных насосов с цилиндрической камерой смешения // Изв. ВТИ. -1948.-№3.-С. 19-25.

191. Зингер Н.М. Расчетные характеристики пароструйных эжекторов конVденсационных установок //Изв. ВТИ. 1953. - №5. - С. 21-26.

192. Щукин В.К. Влияние конструктивных параметров одноступенчатого струйного компрессора на основные показатели его работы // Теплоэнергетика. 1956. - №4. - С. 27-35. v

193. Калмыков И.И. К расчету газового эжектора // Изв. вузов. Сер. Авиационная техника. 1958. - №2. - С. 93-103.

194. Белевич А.И., Крупцов А.В., Малафеев В.А. О применении паровых инжекторов в теплоснабжении // Энергетик. 2001. - №11. - С. 20-22.

195. Емин О.Н., Зарицкий С.П., Моравский А.В. Экспериментальное исследование работы эжекторов на режимах с отрицательным значением "коэффициента эжекции //Теплоэнергетика. 1972. -№10. - С. 51-53.

196. Емин О.Н., Зарицкий С.П. Воздушные и газовые турбины с одиночными соплами. М.: Машиностроение, 1975. - 216 с.

197. Столяров А.А. О механизме энергоразделения в газовом эжекторе // Изв. АН СССР. Сер. Механика жидкости и газа. 1977. - №6. - С. 145151.

198. Столяров А.А. Об инверсионных явлениях при энергоразделении в газовом эжекторе // Изв. АН СССР. Сер. Механика жидкости и газа. 1976. -№5.-С. 187-188.

199. Хинце И.О. Турбулентность, ее механизм и теория. М.: Физматгиз, 1963.-680 с.

200. Данилова Г.Н., Богданов С.К., Иванов О.П. и др. Теплообменные аппараты холодильных установок / Под ред. Г.Н. Даниловой. 2-е изд., пере-раб. и доп. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд., 1986. - 303 с.

201. Прохоров В.И. I-d диаграммы влажного воздуха для переменных давлений / Под ред. Е.Е. Карписа. М.: Книга, 1973. - 29 с.

202. Прохоров В.И., Шилклопер С.М. Номограммы для определения эксергии влажного воздуха. В сб.: Вентиляция и кондиционирование зданий.- Рига: Изд-во РПИ, 1982. С. 130-147.

203. Герасимов Н.А., Румянцев Ю.Д., Сундаев Н.П. Влияние толщины инея на эффективность работы воздухоохладителей // Холодильная техника. -1981.-№4.-С. 22-23.

204. Кутателадзе С.С., Стырикович М.А. Гидродинамика газожидкостных систем. Изд. 2-е перераб. и доп. - М.: Энергия, 1976. - 296 с.

205. Кутателадзе С.С., Маленков И.Г. Гидродинамическая аналогия теплообмена и кризиса пузырькового режима при кипении и барботаже: Препринт 100-83. Новосибирск: Изд-во ИТФ, 1983. - 51 с.

206. Нигматуллин Р.И. Моделирование пузырькового кипения барботажем: Учебное пособие. М.: Изд-во МАИ, 2000. - 15 с.

207. Боттерилл Дж. Теплообмен в псевдоожиженном слое: Гидродинамические характеристики псевдоожиженного слоя и их влияние на его тепло-обменные свойства / Пер с англ. М.: Энергия, 1980. - 344 с.

208. Крейт Ф., Блэк У. Основы теплопередачи / Пер. с англ. М.: Мир, 1983. -512с. v

209. Rohsenow W.A. A Method of Correlating Heat Transfer Data for Surface Boiling Liquids // Trans. ASME, 1952. V. 74. - P. 969.

210. Розен A.M., Голуб С.И., Давыдов И.Ф., Гостинин Г.И. Некоторые закономерности капельного уноса // ДАН СССР. 1969. - Т. 187, №2. - С. 318-321.

211. Голуб С.И., Розен A.M., Вайсблат М.Б. и др. О высоте подброса капель жидкости в вертикальном потоке газа // Теоретические основы химической технологии, 1972. Т. 6, №3. - С. 484-490.

212. Поляков А.А. Исследования работы вихревых труб на влажном воздухе / Материалы 2 Всесоюзн. научн.-техн. конф. // Вихревой эффект и его применение в технике. Куйбышев: КуАИ, 1976. - С. 44-48.

213. Бобровников Г.Н., Поляков А.А., Ильина Н.И. Исследование работы вихревой трубы на влажном воздухе. Холодильная техника, 1976. -№11.-С. 25-27.

214. Коллинз Р.Л., Лавлейс Р.Б. Экспериментальное исследование течения парожидкостной смеси пропана через вихревую трубу Ранка-Хилша // Труды амер. об-ва инж.-мех. Сер. С. Теплопередача. 1979. - Т. 101, №2. -С. 131-138.

215. Воронин В.Г., Иванов С.В., Чижиков Ю.В. Исследование характеристик вихревой трубы при работе на газожидкостной смеси / Материалы 3 Всесоюзн. научн.-техн. конф. // Вихревой эффект и его применение в технике. Куйбышев: КуАИ, 1981. - С. 84-87.

216. Немира К.Б., Мартынов А.В. Испытание вихревого сепаратора / Материалы 3 Всесоюзн. научн.-техн. конф. // Вихревой эффект и его приме1. V.нение в технике. Куйбышев: КуАИ, 1981. - С. 180-183.

217. Мухутдинов Р.Х., Артамонов Н.А., Кустова Т.Ф. Вихревой паропылега-зовый конденсатор-сепаратор / Материалы 5 Всесоюзн. научн.-техн. конф. // Вихревой эффект и его применение в технике. Куйбышев: КуАИ, 1988.-С. 134-138.

218. Некоторые вопросы исследования вихревого эффекта и его промышленного применения / Материалы 1 Всесоюзн. научн.-техн. конф. Куйбышев: КуАИ, 1974. - 276 с.

219. Вихревой эффект и его применение в технике / Материалы 2 Всесоюзн. научн.-техн. конф. Куйбышев: КуАИ, 1976. - 273 с.

220. Вихревой эффект и его промышленное применение / Материалы 3 Всесоюзн. научн.-техн. конф. Куйбышев: КуАИ, 1981. - 443 с.

221. Вихревой эффект и его применение в технике / Материалы 4 Всесоюзн. научн.-техн. конф. Куйбышев: КуАИ, 1984. - 283 с.

222. Вихревой эффект и его применение в технике / Материалы 5 Всесоюзн.vнаучн.-техн. конф. Куйбышев: КуАИ, 1988. - 255 с.

223. Вихревой эффект и его применение в технике / Материалы 6 Всесоюзн. научн.-техн. конф. Куйбышев: СГАУ, 1993. - 222 с.

224. Кемельман Д.Н. Линейная сепарация влажного пара. М.: Энергоиздат, 1982.- 134 с.

225. Стерман Л.С. К теории паросепарации // Журнал технической физики. -1958. Т. 28, №7. - С. 1562-1574.

226. Анисимова М.П., Стекольников Е.В. Деформационное дробление капель в газовом потоке // Изв. АН СССР. Сер. Энергетика и транспорт. 1977. -№3.- С. 141-148.

227. Дитятин Ю.Ф., Клячко JI.A., Новиков Б.В.и др. Распыление жидкостей. -М.: Машиностроение, 1977. 208 с.

228. Талантов А.В. Горение в потоке. М.: Машиностроение, 1978. - 160 с.

229. Дейч М.Е., Филиппов Г.А. Газодинамика двухфазных сред. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоиздат, 1981. - 472 с. v

230. Циклаури Г.В., Данилин B.C., Селезнев Л.И. Адиабатные двухфазные течения. М.: Атомиздат, 1973. - 448 с.

231. Стернин Л.Е. Основы газодинамики двухфазных течений в соплах. М.:V

232. Машиностроение, 1974. 212 с.

233. Салтанов Г.А. Неравновесные и нестационарные процессы в газодинамике однофазных и двухфазных сред. М.: Наука, 1979. - 286 с.

234. Нигматуллин Р.И. Основы механики гетерогенных сред. М.: Наука, 1978.-336 с.

235. Фисенко В.В. Критические двухфазные потоки. М.: Атомиздат, 1978. -158 с. х

236. Пат. 2016261 РФ, МКИ5 F 04 F 5/02. Способ сжатия сред в струйном аппарате и устройство для его осуществления / В.В. Фисенко. -№ 5001768/29; Заявлено 06.09.91; Опубл. 15.07.94; Приоритет 06.09.91 // Изобретения. 1994. -№ 13.-С. 127-128.

237. Вайнштейн С.И., Гандельсман А.Ф., Севостьянов А.П., Шпильрайн Э.Э. К вопросу об оценке потерь в неидеальном конденсационном инжекторе // Теплофизика высоких температур. 1974. - Т. 12, №1. - С. 184-190.

238. Кудрявцев Б.К., Хураев Л.В. Экспериментальные исследования паро-жидкостного инжектора в замкнутом контуре / Сб. трудов ЭНИН // Исследование по тепломассообмену. 1976. - Вып. 53. - С. 70-85.

239. Салтанов Г.А., Циклаури Г.В., Шанин В.К. Ударные волны в потокевлажного пара с высокой концентрацией жидкой фазы // Теплофизика высоких температур. 1970. - №3. - С. 571-579.

240. Циклаури Г.В., Кудрявцев Б.К., Ворохоб Б.А. Экспериментальное исследование скачка уплотнения в диффузоре парожидкостного инжектора //Теплофизика высоких температур. 1976. - №4. - С. 881-886.

241. Стырикович М.А., Шпильрайн Э.Э. Энергетика. Проблемы и перспективы. -М.: Энергия, 1981. 193 с. v

242. Иноземцев В.Г. Тормоза подвижного состава. Вопросы и ответы. Изд. 2-е перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1986. - 233 с.

243. Карташов Н.И., Лисевич Т.В., Балалаев А.Н. Влияние системы подготовки сжатого воздуха на надежность тормозной системы вагонов /

244. Безопасность транспортных систем // Труды первой международной научно-практической конференции. Самара: Региональное Волжское отд. международной акад. наук экологии и безопасности жизнедеятельности, 1998.-С. 197-198.

245. Бурцев С.А. Исследование температуры стратификации газа и коэффициента восстановления при образовании конденсата / Труды 2-й Рос. нац. конф. по теплообмену. М.: Изд-во МЭИ, 1998. - Т. 8. - С. 58-59.

246. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. -599 с.

247. Беляев Н.М., Рядно А.А. Методы нестационарной теплопроводности: Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1978. - 328 с.

248. Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. М.: Машиностроение, 1964.-576 с.v

249. Гудмэн Т. Применение интегральных методов в нелинейных задачах нестационарного теплообмена. В сб.: Проблемы теплообмена. Пер. с англ. под ред. П.Л. Кириллова. - М.: Атомиздат, 1967. - С. 143-177.

250. Ларднер Т. Приближенные решения задач переноса тепла при наличии фазовых превращений // Ракетная техника и космонавтика. 1967. - Т. 5, №11. -С. 215-216.

251. Чоу С., Сандерлэнд И. Задачи теплопроводности с плавлением и застыvванием // Труды амер. об-ва инж.-мех. Сер. С. Теплопередача. 1969. -№3. - С. 144-150.

252. Кузьмин М.П. Электрическое моделирование нестационарных процессов теплообмена. М.: Энергия, 1974. - 416 с.

253. Мацевитый Ю.М. Электрическое моделирование нелинейных задач технической теплофизики. Киев: Наукова думка, 1977. - 254 с.

254. Рязанов Г.А. Электрическое моделирование с применением вихревых полей. М.: Наука, 1969. - 335 с.

255. Гутенмахер Л.И. Электрические модели. Киев: Техника, 1975. - 175 с.

256. Коздоба Л.А. Электрическое моделирование явлений тепло- и массопе-реноса. М.: Энергия, 1972. - 296 с.

257. Пухов Г.Е. Методы анализа и синтеза квазианалоговых электронных цепей. Киев: Наукова думка, 1967. - 568 с.

258. Тетельбаум И.М., Тетельбаум Я.И. Модели прямой аналогии. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит, 1979. - 384 с.

259. Paker Y. Application of microprocessor networks for the Solution of diffusionVequation / Mathematics and computers in simulation // March, 1977. V. 19, №1. - P. 236-247.

260. Дьяконов В.П. Справочник по применению системы PC MatLAB. М.: Наука. Физматлит. - 1993. - 112 с. \

261. Жаблон К., Симон Ж.-К. Применение ЭВМ для численного моделирования в физике. М.: Наука, 1983. - 234 с.

262. Гулд X., Тобочник Я. Компьютерное моделирование в физике / Пер. с англ. А.Н. Полюдова и В.А. Панченко. М.: Мир, 1990. - Ч. 1. - 349 с. -Ч. 2. - 399 с.

263. Дильман В.В., Полянин А.Д. Методы модельных уравнений и аналогий в химической технологии. М.: Химия, 1988. - 304 с. v

264. Полянин А.Д., Дильман В.В. Новые приближенные аналитические методы исследования задач физико-химической механики // Инженерно-физический журнал. 1984. - Т. 46, №3. - С. 415-424.

265. Соколов Е.Я., Бродянский В.М. Энергетические основы трансформации тепла и процессов охлаждения: Учебн. пособие для втузов. 2-е изд., пе-рераб. - М.: Энергоиздат, 1981. - 320 с.

266. Балалаев А.Н. Моделирование газодинамических аппаратов и теплотехнических процессов железнодорожного транспорта: Научное издание. — Самара: Изд-во СамГАПС, 2004. 193 с.

267. Балалаев А.Н., Князев А.Е. Моделирование вихревого эффекта с помощью идеальных элементов / Самарский политехи, ин-т. Самара, 1989.13 с. - Деп. в ВИНИТИ 22.12.89, №7593-В89.

268. Меркулов А.П., Филиппов Г.В., Гусев И.И. О влиянии пограничного слоя на температуру холодного потока вихревой трубы. Труды КуАИ, вып. 24. - Куйбышев, 1976. - С. 95-102.

269. Гусев И.И. Теоретическое исследование структуры пограничного слоя на диафрагме вихревой трубы. Труды КуАИ, вып. 24. - Куйбышев, 1976.-С. 103-108. ^

270. Балалаев А.Н., Меркулов А.П., Цыбров А.Ю. Влияние отсоса пограничного слоя на эффективность работы вихревой трубы. Изв. вузов. Сер. Авиационная техника. - 1985. - №1. - С. 9-12.

271. Балалаев А.Н., Князев А.Е. Расчет комбинированной вихревой трубы с помощью идеальных элементов / Самарский политехи, ин-т. Самара, 1991. - 13 с. - Деп. в ВИНИТИ 22.12.89, №1747-В91.

272. Балалаев А.Н., Князев А.Е. Сравнение моделей различных вихревых труб в идеальных элементах / Самарский политехи, ин-т. Самара, 1991. - 12 с. - Деп. в ВИНИТИ 14.11.91, №4475-В91.

273. Прохоров В.И. Системы кондиционирования воздуха с воздушными холодильными машинами. М.: Стройиздат, 1980. - 161 с.

274. Балалаев А.Н. Моделирование работы вихревой трубы на влажном воздухе // Изв. вузов. Сер. Машиностроение. 2001. - № 6.- С. 25-31.

275. Пат. 2169362 РФ, МКИ7 G 01 N 25/66. Способ измерения влажности газов / А.Н. Балалаев, Н.И. Карташов. № 99115816/28; Заявлено 19.07.99;

276. Опубл. 20.06.01; Приоритет 19.07.99 // Изобретения. Полезные модели. — 2001. -№ 17 (II ч.).-С. 291.

277. Балалаев А.Н. Моделирование вихревого циклона с помощью идеальных элементов // Изв. вузов. Сер. Машиностроение. 2000. - № 3.- С. 36-40.

278. А. с. 1768248 СССР, МКИ5 В 01 D 51/08. Способ очистки запыленных газовых потоков / А.И. Бажал, А.В. Безвершенко. № 4807349/26; Заявлено 26.03.90; Опубл. 15.10.92; Бюл. № 38 // Изобретения. - 1992. - № 38.-С. 30.

279. А. с. 1771801 СССР, МКИ5 В 01 D 51/08. Акустический пылеуловитель / А.П. Кулык. № 4821004/26; Заявлено 03.05.90; Опубл. 30.10.92; Бюл. № 40 // Изобретения. - 1992. - № 40. - С. 36.

280. Дубинский М.Г. Вихревой вакуум-насос // Изв. АН СССР ОТН. 1956. -№3. - С. 155-159.

281. Ребров А.К. Состояние теории и возможные пути развития струйной вакуумной техники. В сб.: Газодинамика процессов струйной вакуумной откачки / Под ред. акад. С.С. Кутателадзе. - Новосибирск: Изд-во ИТФ СО АН СССР, 1985. - С. 7-20.

282. Балалаев А.Н., Волов В.Т. Математическая модель газового эжектора / Межвузовский сборник научных трудов // Разработка и исследование математических моделей технологических систем железнодорожного транспорта. Самара: СамИИТ, 1993. - Вып. 8. - С. 14-18.

283. Лукачев С.В. Исследование неустойчивых режимов течения газа в вихревой трубе Ранка // // Инженерно-физический журнал. 1981. - Т.ЧИ, №5.-С. 784-791.

284. А. с. 1762991 СССР, МКИ5 В 01 D 51/08. Способ очистки выходящих из печи газов и устройство для его реализации / A.M. Сизов, С.И. Жигач,

285. B.Е. Никольский и др. № 4845855/26; Заявлено 23.04.90; Опубл. 23.09.92, Бюл. 35 // Изобретение. - 1992. - № 35. - С. 33.

286. Балалаев А.Н., Волошко Г.П., Минаев Б.Н. Экспериментальное исследование сепарационного циклона / Самарская гос. акад. путей сообщ. Самара, 2003. - 8 с. - Деп. в ВИНИТИ 15.10.2003, №1809-В2003.

287. Кремлевский П.П. Расходомеры. Изд. 2-е перераб. и доп. - М.-Л.: Маш1. V.гиз, 1963. 655 с.

288. Поляков А.А., Канаво В.А., Ильина Н.И. Осушители воздуха технологических помещений // Холодильное машиностроение. Серия ХМ-7 (обзорная информация). М.: Изд-во ЦИНТИхимнефтемаш, 1981>-1. C. 20-26.

289. Поляков А.А. Исследование воздушных систем термостатирования и их расчет / Труды МВТУ им Н.Э. Баумана. 1982. - №388. - С. 38-70.

290. А. с. 819526 СССР, МКИ3 F 25 В 9/02. Вихревая труба / В.И. Метенин. -№ 2772637/23-06; Заявлено 30.05.79; Опубл. 07.04.81, Бюл. № 13 // Открытия. Изобретения. Промышленные образцы. Товарные знаки. 1981. -№ 13.-С. 162.

291. Балалаев А.Н. Расходные характеристики вихревых труб / Труды 4-й научно-технической конференции молодых ученых и специалистов Куйбышевского авиационного ин-та. Куйбышев, 1986. - С.30-37. - Деп. в ВИНИТИ 23.01.86 №4820-В86 ДЕП.

292. Балалаев А.Н., Волошко Г.П., Минаев Б.Н. Исследование работы вихревых труб при различной влажности сжатого воздуха / Самарская гос. акад. путей сообщ. Самара, 2003. - 10 с. - Деп. в ВИНИТИ 15.10.2003, №1810-В2003.

293. Пат. 2082157 РФ, МКИ6 G 01 N 25/66. Способ измерения температуры точки росы сжатой газовоздушной среды / В. А. Голиков. -№ 4943362/25; Заявлено 08.04.91; Опубл. 20.06.97; Приоритет 08.04.91 // Изобретения. 1997. -№ 17.-С. 175. ^

294. А.с. 1032386 СССР, МКИ3 G 01 N 25/66. Способ измерения влажности газов / О.Е. Бородин, Ю.Г. Володин, Н.М. Корнеев, B.JI. Каджаев и О.Н.

295. Прохоров. № 3377849/18-25; Заявлено 07.01.82; Опубл. 30.07.83, Бюл. № 28 // Открытия. Изобретения. - 1983. - № 28. - С. 179.

296. А.с. 1350582 СССР, МКИ4 G 01 N 25/66. Способ измерения влажности газов / В.А. Паклин, Н.А. Баятинов. № 3833641/24-25; Заявлено 30.12.84; Опубл. 07.11.87, Бюл. № 41 // Открытия. Изобретения. - 1987. -№41.-С. 185.

297. Воронец Д., Козич Д. Влажный воздух: термодинамические свойства и применение / Пер. с сербохорв. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 136 с.

298. Свид. на полезную модель № 24401, МКИ7 В 04 С 5/103. Циклон / А.Н. Балалаев, М.А. Паренюк. № 2002100854/20; Заявлено 08.01.02; Опубл. 10.08.02; Приоритет 08.01.02 // Изобретения. Полезные модели. - 2002. -№22 (III ч.).-С. 617.

299. Цистерны. Устройство, эксплуатация, ремонт: Справочное пособие / В.К. Губенко, А.П. Никодимов, Г.К. Жилин и др. М.: Транспорт, 1990. -152 с.

300. Иванов Н.Д. Эксплуатационные и аварийные потери нефтепродуктов и борьба с ними. Изд. 2-е, перераб. и доп. - Л.: Недра, 1973. - 160 с.

301. Правила перевозок грузов. Ч. 1 / МПС СССР. М.: Транспорт, 1985. -384 с.

302. Гончаров В.П. Слив из железнодорожных цистерн высоковязких нефтепродуктов и других грузов с двухфазной средой // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. НТИС. М.: ЦНИИТЭнефте-хим, 1989.-№4.-52 с.

303. Левенцов А.Н., Свиридов Б.П. Влияние непрерывного подогрева на ускорение слива вязких нефтепродуктов // Нефтяное хозяйство. 1969. -№1. - С. 56-59.

304. Свиридов В.П., Сидоренко А.В., Ефремов В.П. Новые способы и средства слива вязких нефтепродуктов и нефти из железнодорожных цистерн. -М.: ВНИИОЭНГ, 1975. 89 с.

305. Свиридов В.П., Болдов И.Г. Установка для подогрева и слива вязких нефтепродуктов из железнодорожных цистерн. Уфа: ВНИИСПТнефть, 1980.-5 с.

306. Пылаев И.П., Ленкин В.Д. Гидротермодинамический способ разгрузки железнодорожных цистерн с застывающими грузами / ЛИИЖТ. Л., 1988. - 16 с. - Деп. в ЦНИИТЭИ МПС 8.06.88, № 4530.

307. Пылаев И.П., Копейккн Н.Н. Тепловые затраты на разогрев железнодорожных цистерн с мазутом комбинированным способом / Петербургский гос. ун-т путей сообщ. СПб, 1994. -15 с. - Деп, в ЦНИИТЭИ МПС 02.09.94, № 5929.

308. Пылаев И.П., Копейкин Н.Н. Технико-экономическая оценка комбинированного способа разогрева железнодорожных цистерн с мазутом / Петербургский гос. ун-т путей сообщ. -СПб, 1994. 8 с. - Деп. в ЦНИИТЭИ МПС 02.09.94, №5931.

309. А. с. 1597333 СССР, МКИ5 В 65 D 88/74. Способ выгрузки из цистернналивных грузов с твердым осадком / В.В. Монятовский, В.Б. Русин,v

310. Л.И. Пищенко и др. № 4423896/31-13; Заявлено 11.05.88; Опубл. 07.10.90, Бюл. № 37 // Открытия. Изобретения. - 1990. - № 37. - С. 44.

311. Контрольные пункты автотормозов и компрессорные установки / А^М. Ножевников, В.Б. Богданович, В.М. Виноградов и др. — М.: Транспорт, 1973.-320 с.

312. Инструкция по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог. М.: Транспорт-ТрансИНФО, 1980.- 123 с.

313. Иноземцев В.Г. Казаринов В.М., Ясенцев В.Ф. Автоматические тормоза: Учебник для вузов железнодорожного транспорта. М.: Транспорт, 1981.-464 с.

314. Мамонтов Н.В. Статистические характеристики относительной влажности воздуха в различные часы суток на территории СССР. М.: Московское отделение Гидрометеоиздата, 1962. - 224 с.

315. Крылов В.И., Крылов В.В. Автоматические тормоза подвижного состава. Изд. 3-е перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1977. - 318 с.

316. Крылов В.И., Крылов В.В., Ефремов В.Н. др. Тормозное оборудование железнодорожного подвижного состава: Справочник. — М.: Транспорт, 1989.-487 с.

317. Герц Е.В., Крейнин Г.В. Расчет пневмоприводов: Справочное пособие. -М.: Машиностроение, 1975. 269 с.

318. А. с. 1078213 СССР, МКИ3 F 25 В 9/02. Вихревая труба / В.И. Метенин, А.Е. Князев. № 3475890/23-06; Заявлено 29.07.82; Опубл. 07.03.84, Бюл. № 9 // Открытия. Изобретения. - 1984. - № 9. - С. 124.

319. Метенин В.И., Князев А.Е. Эспериментальное исследование эжекторахолодного потока вихревой трубы // Вихревой эффект и его применениев технике / Материалы 5 Всесоюзн. научн.-техн. конф. Куйбышев: КуАИ, 1988.-С. 53-56. v

320. Разработка устройств подготовки сжатого воздуха к системе СИТОВ: Отчет о НИР (заключительный) / ЦНИИТЭИ МПС; Руководитель Т.В. Лисевич; № ГР00304013; шифр темы 29/00. Самара, 2000. - 103 с.

321. Разработка устройства для замены пятника вагона. Разработка и внедрение влагомаслоотделителей для АКП вагонных депо: Отчет о НИР (заключительный) / ЦНИИТЭИ МПС; Руководитель Т.В. Лисевич; № ГР00304014; шифр темы 30/00. Самара, 2000. - 175 с. v.

322. ГОСТ 17433-80 (СТ СЭВ 1704-79). Промышленная чистота. Сжатый воздух. Классы загрязненности. Взамен ГОСТ 17433-72. - Срок введения с 01.07.86. - М.: Изд-во стандартов, 1981. - 2 с.

323. Пархомов В.Т. Устройство и эксплуатация тормозов: Учеб. для техн. школ. М.: УМК МПС России, 2000. - 208 с.

324. Справочник по электроподвижному составу, тепловозам и дизель-поездам / Под ред. А.И. Тищенко. Т. 1. М.: Транспорт, 1976. - 432 с. v

325. Болховитинов Г.Ф. Теплотехнические основы устройства тепловозов. -М.: Транспорт, 1967. 152 с.