автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Моделирование теплообмена и разработка эффективных стеклянных теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов
Автореферат диссертации по теме "Моделирование теплообмена и разработка эффективных стеклянных теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов"
На правах рукописи
□□3 163566
Семичева Наталья Евгеньевна
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА И РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНЫХ СТЕКЛЯННЫХ ТЕПЛООБМЕННИКОВ ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОТЫ КОРРОЗИОННОАКТИВНЫХ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ВЫБРОСОВ
Специальность 05 23 03 Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
3 1 Я Н в- 2008
Воронеж-2007
003163566
Работа выполнена в Курском государственном техническом университете
Научный руководитель. кандидат технических наук, доцент,
Ежов Владимир Сергеевич
Официальные оппоненты. доктор технических наук, профессор
Сотникова Ольга Анатольевна
доктор технических наук, доцент Агапов Юрий Николаевич
Ведущая организация Белгородский государственный
технологический университет им В.Г Шухова
Защита состоится « 21 » февраля 2008 года в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 212.033 02 в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете по адресу 394006, г Воронеж, ул 20 лет Октября, 84, ВГАСУ, ауд. 3220, корп 3, тел. (факс) (8-4732) 71-53-21.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного архитектурно-строительного университета (ВГАСУ)
Автореферат разослан «17» января 2008 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор физико-математических наук, доцент
В.А. Козлов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В настоящее время большое внимание уделяется вопросам энергосбережения во всех областях топливно-энергетического комплекса, связанного с выработкой, передачей и потреблением тепловой энергии, в том числе и в вопросах снижения энергоемкости процессов вентиляции в производственных помещениях. Таким образом, является актуальным решение вопросов очистки вентиляционных выбросов и одновременного использования их теплоты в системах утилизации.
В ряде отраслей промышленности, в бумажной, металлургической, химической, в том числе и при производстве трубопроводов из композитных материалов, воздух, удаляемый местными отсосами технологического оборудования, имеет температуру до 100°С В этом случае теплота вентиляционных выбросов может быть использована для нагревания приточного воздуха систем вентиляции и воздушного отопления. Поскольку утилизация тепловой энергии удаляемых вентиляционных выбросов во многих случаях затруднена в связи с тем, что они содержат коррозионноактивные примеси, при непосредственном контакте с которыми, теплообменные поверхности подвергаются низкотемпературной коррозии, то актуальной проблемой является необходимость повышения эффективности утилизации сбросной теплоты Одним из путей решения данной проблемы является использование эффективных коррозионностойких теплообменников
Изложенное выше позволяет определить цель работы
Цель работы. Моделирование теплообмена и разработка эффективных стеклянных теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи- анализ применяемости рекуперативных теплообменников для утилизации тепла коррозионноактивных вентиляционных выбросов и установление целесообразности использования стеклянного теплообменника с многоканальными теплообменными элементами,
- проведение экспериментальных исследований конвективного теплообмена в воздушной среде для теплообменного канального элемента стеклянного теплообменника при продольном обтекании каналов и уточнение значений коэффициентов пропорциональности критериальных уравнений,
- исследование аэродинамических характеристик теплообменного элемента при продольном обтекании его воздушной средой
- на основании экспериментальных исследований теплообмена в теплообменном элементе разработка конструкции стеклянных теплообменников для утилизации тепла коррозионноактивных вентиляционных выбросов
Научная новизна работы состоит в ■ - определении эмпирических коэффициентов для критериальных уравнений, описывающих процесс теплоотдачи в канальном теплообменном элементе стеклянного теплообменника;
уточнении коэффициентов гидравлического сопротивления канального теплообменного элемента стеклянного теплообменника с гладкими и шероховатыми теплообменными поверхностями,
- разработке математической модели, описывающей процесс теплообмена в канальном теплообменном элементе стеклянного теплообменника при утилизации тепла коррозионноактивных вентиляционных выбросов,
' - разработке, с использованием научных результатов, конструктивных решений стеклянных теплообменников, позволяющих повысить эффективность утилизации тепла коррозионноактивных вентиляционных выбросов На защиту выносятся:
- результаты анализа применяемости различных конструкций теплообменников для утилизации тепла коррозионноактивных вентиляционных выбросов,
- результаты исследования теплообмена и аэродинамических характеристик в канальном теплообменном элементе стеклянного теплообменника,
- уточненная методика расчета стеклянных теплообменников
Практическая значимость.
- разработан подход к проектированию стеклянных теплообменников для утилизации тепла коррозионноактивных вентиляционных выбросов,
- расширена область применения результатов работы при проектировании энергоэффективных вентиляционных систем промышленных помещений,
результаты работы используются в учебных процессах кафедр «Теплогазоснабжение и вентиляция» и «Теплотехника и гидравлика» Курского государственного технического университета
Апробация работы.
Основные положения и рёзультаты диссертации доложены на следующих научно-технических конференциях
- «Молодежь и XXI век» XXXII вузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов КурскГТУ в области научных исследований, г Курск, 2003 г
4
- «Безопасность строительного фонда России Проблемы и решения» Международные академические чтения, г Курск, 2005 г
- «Вибрационные машины и технологии» Вузовская научно-техническая конференция, г Курск, 2006 г
- «Проблемы газодинамики и тепломассообмена в энергетических установках» XVI Школа-семинар молодых ученых и специалистов, г Санкт-Петербург, 2007 г
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 9 печатных трудах общим объемом 39 страниц, из них лично автору принадлежит 17,5 страниц Одна статья «Повышение эффективности утилизации тепла агрессивных вентиляционных выбросов» опубликована в «Известиях Орловского государственного технического университета № 4/16, 2007 г, которые включены в Перечень ВАК для кандидатских диссертаций А также два патента РФ на изобретение и один патент РФ на полезную модель
Объем и структура диссертации Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, условных обозначений, списка литературы и приложений
Диссертация изложена на 117 страницах и содержит 82 страницы машинописного текста, 20 рисунков, 4 таблицы, список литературы из 124 наименований, 3 приложения
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность исследуемого вопроса, сформулированы цели и задачи исследования, перечислены основные положения работы, выносимые автором на защиту
В первой главе проведен анализ существующих конструкций рекуперативных теплообменников, применяемых для утилизации тепла коррозионноактивных вентиляционных выбросов и оценка их эксплуатационной эффективности Выбраны, в качестве близких к оптимальным по теплотехническим и конструктивным характеристикам, стеклянные трубчатые теплообменники с теплообменными поверхностями в виде пучков стеклянных труб, устойчивых по отношению к коррозионноактивным вентиляционным выбросам
Процесс теплообмена в стеклянных трубчатых теплообменниках при поперечном и внутреннем обтекании труб газовой средой описывается критериальными уравнениями вида
Л^й= стП Ке°'65 Рг0,ЭЗ сг , ■ (1)
Ми = спр Яе°8 Рг0,43 с, , (2)
Аэродинамика пучка стеклянных труб стеклянного трубчатого теплообменника определяется характерными конструктивными особенностями, например, выступанием (Д7) стеклянных труб за наружную плоскость трубной доски, рисунок 1
Коэффициент сопротивления трения в пучке стеклянных труб при внутреннем обтекании воздухом находится из соотношения
«„»
где к - среднее значение абсолютной шероховатости стеклянных труб, с1т - внутренний диаметр трубы, м, I - длина стеклянной трубы, м
Зависимость, позволяющая рассчитать аналитически коэффициент местного сопротивления входа-выхода трубного пучка определяется как
'•-К'-^ГЧ-йГ- №
где - площадь живого сечения пучка труб, м2, - общая площадь трубной доски, м2
На рисунке 2 отображена зависимость средней величины коэффициента местного сопротивления от величины выступа труб за плоскость трубной доски в стеклянных трубчатых теплообменниках
га 40 60 во т 1м ко
ЛI. мм
Рисунок 2 - Зависимость коэффициента местного сопротивления входа-выхода от величины выступов труб за плоскость трубной доски
Рисунок 1 - Стеклянный трубчатый теплообменник 1 - трубная доска, 2 -прижимная пиита, 3 - стальные трубы, 4 -стеклянные трубы; 5 - болтовое соединение; 6 - упл мнительный резиновый элемент; Д/ -величина выступания стеклянных труб за наружную плоскость трубной доски (Д/=20-150 мм)
Так как выступ стеклянных труб за плоскость трубной доски ощутимо влияет на величину местного коэффициента сопротивления входа-выхода трубного пучка, то для снижения гидравлического сопротивления в стеклянных трубчатых теплообменниках и б
конструктивно подобных теплообменник аппаратах следует стремиться к минимизации величины выступов
Во второй главе экспериментально изучен пррцесс теплообмена в канальном теплообменном элементе стеклянного теплообменника Проведена оценка влияния применяемых методов интенсификации теплообмена на эффективность процесса теплообмена через стеклянные теплообменные поверхности.
Для решения данной задачи разработана конструкция экспериментальной установки (рисунок 3)
9
Рисунок 3 - Схема экспериментальной установки 1 - канальный теплообменный элемент, 2 -калорифер, 3 - вентилятор, 4, 15 - переходники, 5 - отвод, б, 14 - отводы с патрубками, 7,9, 10 -гофрированный воздуховод, 8 - шиберы, 11 - воздуховод, 12, 13 - разделительный короб; 16 -термометры, ГС - греющая воздушная среда, НС - нагреваемая воздушная среда
Расчет теплоотдачи в каналах прямоугольного сечения при продольном омывании
производится с помощью эквивалентного диаметра, при отношение сторон -=1+40 В
ь
нашем случае - =240мм =6 Ь 40 мм
Процесс теплоотдачи при продольном внутреннем омывании каналов прямоугольного сечения воздушной средой описывается критериальным уравнением
*й = с„р11е0'8Рг0'% , (5)
где значения чисел Рейнольдса и Прандтля определяются при средней температуре среды, движущейся в стеклянном канале прямоугольного сечения Поправочный коэффициент е, на изменение коэффициента теплоотдачи в начальном термическом участке при отношении длины канала к диаметру —<15 и турбулентном течении с самого начала канала, рассчитывается по формуле
е, =1,38
Л
-0,12
(6) 7
■ Теплообмен при противотоке теплообменивающихся сред изучался в диапазоне чисел РейнОльДса Ые = 2,9 104 +4,9 10". Данный режим работы был выбран для получения результатов, позволяющих определить влияние шероховатости теплообменной поверхности на интенсивность теплообмена
Коэффициент пройорциональности в критериальном уравнении (5) рассчитывался для каждого отдельного опыта по формуле
ш,
с"р' Яе0,8- Рг0,43 е, ' (7)
При изучении теплообмена в случае продольного обтекания прямоугольных каналов со стеклянными гладкими теплообменными поверхностями был получен ряд значений коэффициентов пропорциональности.
Рассматриваемый ряд значений коэффициентов, полученных при теплообмене в канальном теплообменном элементе с гладкими стеклянными теплообменными поверхностями, находится в интервале 0,0258-0,0267 Среднегеометрическая величина коэффициента пропорциональности - 0,0262
Графические отображения зависимости Ш = /(Яе, Рг) для гладких стеклянных теплообменных поверхностей приведены на рисунке 4
Применительно к конвективному теплообмену в прямоугольных каналах, для условий, эксперимента со стеклянными теплообменными поверхностями с искусственно созданной шероховатостью, равной 0,1 мм, по выражению (7) получен ряд значений коэффициентов пропорциональности
Значения коэффициентов, полученных при теплообмене в канальном теплообменном элементе со стеклянными теплообменными поверхностями с искусственно созданной шероховатостью, находятся в интервале 0,0259-0,0281 Среднегеометрическая величина коэффициента пропорциональности - 0,0269
Графические отображения зависимости Ш — /(Яе, Рг) для шероховатых стеклянных теплообменных поверхностей приведены на рисунке 5
Для продольного обтекания прямоугольных каналов со стеклянными гладкими армированными металлической сеткой теплообменными поверхностями, в ходе обработки экспериментальных данных также был получен ряд значений коэффициентов пропорциональности
При теплообмене в канальном теплообменном элементе с гладкими армированными стеклянными теплообменными поверхностями значения коэффициентов
пропорциональности, находятся в интервале 0,0263-0,0299 Среднегеометрическая величина коэффициента пропорциональности - 0,0281
Графические отображения зависимости Ш = /(Яе, Рг) для гладких армированных стеклянных теплообменных поверхностей приведены на рисунке 6 Ни-
130; ОТПОИВ-90 00 70 60.
А
—1
нн
4
А
30 35 40 4ё Re.il»5 Рисунок 4 - Теплоотдача при внутреннем продольном обтекании каналов теплообменного элемента с гладкими стеклянными теплообменными
поверхностями нагреваемой средой 1 -экспериментальная кривая, 2 - кривая по
уравнению Ш = 0,022Ие0'8 Ргмз е,
35 Ю 46 К««»'*
Теплоотдача при внутреннем продольном обтекании каналов
теплообменного элемента с шероховатыми стеклянными теплообменными поверхностями нагреваемой средой 1 - экспериментальная кривая, 2 - кривая по уравнению
= 0,022Ке0,8 Рг°43 е,
При сопоставлении положений расчетных и экспериментальных кривых заметно улучшение теплоотдачи в канальном теплообменном элементе стеклянного теплообменника. Это объясняется тем, что в канальном теплообменном элементе стеклянного теплообменника с самого начала каналов и по всей длине до конца наблюдается неустановившееся движение воздушных сред То есть в целом каждый канальный теплообменный элемент стеклянного теплообменника представляет собой начальный участок, вносящий дополнительную турбулизацию в движущиеся воздушные потоки
Так как теплообмен наблюдался при использовании в качестве теплообменных поверхностей гладких стеклянных пластин, стеклянных пластин с искусственно созданной шероховатостью и гладких стеклянных армированных пластин, то возникает вопрос в отношении определения большей интенсивности теплообмена посредством сравнения данных, полученных для каждого вида поверхностей На рисунке 7 приведены графические отображения зависимости Ыи = /(11е, Рг), характеризующие теплоотдачу по различным видам пластин
•ирга: 123 : 110 100' 90
во:
70:
В0:
40С
Щ
№|с
150 -145 -140- -135 -130 -125 : 120: 115: 110: 105100-Эй1:
90-Р ,
27 32 37 42 47 Яе»«-3 Рисунок 7 - Теплоотдача при внутреннем продольном обтекании канала тешюобменного элемента нагреваемой средой 1 - кривая по уравнению Ж = 0,028№еад Рг043 е,; 2 -
е0,8рг0,43<
по уравнению
3 - кривая Ж = 0,0262Яе0,8 Рг0,43 е,
30 35 40 ' 45 ке.10э Рисунок 6 - Теплоотдача при внутреннем продольном обтекании каналов тешюобменного элемента с гладкими армированными стеклянными
теплообменными поверхностями
нагреваемой средой 1 - экспериментальная кривая, 2 - кривая по уравнению
Ли - 0,02211е0,8 Рг0,43 е,
В третьей главе на основе экспериментальных значений определены аэродинамические показатели канального тешюобменного элемента стеклянного теплообменника
Экспериментальные данные получены на установке, схема которой приведена на рисунке 8
Суммарный коэффициент гидравлического сопротивления тешюобменного элемента для п-го числа опытов определялся из выражения
£(ЛЙСТ1/ЙД1) - (8)
П
Коэффициент гидравлического сопротивления трения в тегоюобменном элементе рассчитывался по формуле
' Л», 17 1
а—-=о,зз5 Ц
Яе
-0,14
(9)
Для определения потерь напора на сопротивление тешюобменного элемента использовалась зависимость
ЛМ^+СК (10)
Значения вышеперечисленных величин получены для канальных геплообменных элементов стеклянного теплообменника с гладкими стеклянными поверхностями стенок и с шероховатыми стеклянными поверхностями стенок непосредственными измерениями и расчетным путем
Сходимость значений коэффициентов гидравлического сопротивления, полученных экспериментальным и расчетным путем, имеет сходимость в пределах 5 %.
теплообменного элемента" стеклянного теплообменника 1 - теплообменный элемент с каналами прямоугольного сечения и стеклянными теплообменными поверхностями, 2 - термометр, 3 -трубка Пито-Прандгая, 4 - миниметр, 5 - и - образный манометр
Сравнение результатов экспериментальных данных с расчетными указывают на возможность применения рекомендаций справочной литературы по , расчету гидравлического сопротивления трубчатых теплообменников при продольном обтекании,
для расчета стеклянных теплообменников из канальных теплообменных элементов.
В четвертой главе представлена методика расчета, позволяющая определить температуры теплообменивающихся рабочих сред и основные геометрические размеры стеклянного теплообменника, в частности, оптимальную длину теплообменного элемента 1т, схема которого представлена на рисунке 9. Приведены конструкции стеклоблочнош теплообменника, разработанные на основании теоретических и экспериментальных исследований теплотехнических характеристик канального теплообменного элемента стеклянного теплообменника, новизна и полезность конструкции которого подтверждена патентами РФ на изобретение и полезную модель. Одна из конструкций стеклоблочного теплообменника приведена на рисунке 10
шшшщшштшщшш
° т'»ОьвЫ% ' fi.ai.Trt 1 х 2 Т2,02,С2,т2^-1
Рисунок 9 - Схема канального теплообменного элемента стеклянного теплообменника
Рисунок 42- Стеклоблочный теплообменник с многоканальными стеклоблоками 1 - корпус, 2 - крышка, 3 - многоканальный стеклоблок; 4 - прокладка между стеклоблоками, 5 - наружная прокладка между корпусом и стеклоблоками, 6 - упругое уплотнение, 7 - прямоугольные каналы для прохода нагреваемой воздушной среды, 8, 10 - каналы для прохода греющей воздушной среды; 9 - упругая распорка
Условие теплообмена в канальном теплообменном элементе описывается системой дифференциальных уравнений в частных производных (уравнения теплового баланса).
Граничные условия в соответствии с противоточной схемой канального теплообменного элемента стеклянного теплообменника могут быть представлены в виде
В многосредных аппаратах с воздушной средой в качестве теплоносителя с достаточно тонкими стенками можно не учитывать тепловую инерционность массы стенок и теплоносителя (т.е. аккумуляция тепла в стенках и за счет изменения плотности воздуха пренебрежимо мала) Начальные и граничные условия в этом случае могут быть теми же, что и для системы уравнения (11)
(И)
(12)
с ¡О, = сС = сою!, с,щ =с„тс,= 0,
1 = 1, „ ,(и-1), ] = ,(«-!). Система уравнений (11) при этом для противотока принимает более простой вид
Ю^-Ми-тЛ (14)
сс1тс1 ~ -Тс1)-к2(Тс2 -Т2)1
с2о2^=-[к2(тс2-т2)1 0^X51. где ^ = Г2 = ^ ^ = а^, к2 = с^
Решая полученную систему уравнений получим
Т —Т б у гр _гр
с.б1 (15)
у — Т б у гр _
2 12вых~ « ' 2ы — 12вю£ ,->
, с2о2 с2о1
Для обеспечения эффективной работы теплообменника необходимо стремиться к тому, чтобы ¿Т^ Используя зависимости (15) получим
г >т е/
2 2 «И
^-^^бФ.^Г+^с,)-') (16)
Откуда, используя выражение (15) получена зависимость для определения оптимальной длины канального теплообменного элемента.
/ < , (Т^"Т2«)__(17)
ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ
1 В результате анализа применения рекуперативных теплообменников для утилизации тепла коррозионноактивных вентиляционных выбросов установлена целесообразность использования стеклянного теплообменника с канальными теплообменными элементами, обладающими приемлемой стоимостью и способностью к длительной работе
2. Выполнены экспериментальные исследования конвективного теплообмена в воздушной среде для канального теплообменного элемента стеклянного теплообменника при продольном обтекании каналов в диапазоне чисел Рейнольдса 11е = 2,9 ю4ч-4,9 104, принятом для получения результатов, позволяющих определить влияние шероховатости теплообменной поверхности на интенсивность теплообмена. В результате исследования определены численные значения коэффициентов критериальных уравнений
3 Исследование аэродинамических характеристик теплообменного элемента при продольном обтекании воздушной средой позволило уточнить коэффициенты гидравлических сопротивлений для гладких и шероховатых теплообменных поверхностей,
показало возможность применения общепринятой нормативной методики для проведения расчетов гидравлического сопротивления
4 На основе найденных теплотехнических характеристик теплообмевного элемента были предложены конструкции теплообменников для утилизации тепла коррозионноактивных вентиляционных выбросов, отличающиеся тем, что стеклянные теплообменные элементы представляют собой многоканальные или одноканальные стеклоблоки с многорядной системой перевязки и с образованием по длине пакета сквозных одноименных каналов, соединенных между собой по длине через упругие уплотнения с прокладками. На поданные конструкции получены патенты РФ на изобретение и полезную модель.
5 Проведенный комплекс экспериментальных исследований при внедрении стеклянных теплообменников на НПО «Композит» (г Курск) и ЗАО «Ресурсосберегающие и экологические системы» (г. Курск) подтвердил эффективность стеклянных теплообменников
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
М - критерий Нуссельта;
с„т > коэффициент пропорциональности в критериальном уравнении при поперечном обтекании пучка стеклянных труб воздушной средой,
с^ - коэффициент пропорциональности в критериальном уравнении при внутреннем продольном обтекании пучков стеклянных труб, каналов прямоугольного сечения воздушной средой,
Ле - критерий Рейнольдса, Рг - критерий Прандтля;
сг - поправочный коэффициент на количество рядов труб по ходу среды, с, - поправочный коэффициент, учитывающий влияние геометрии пучка на интенсивность теплообмена;
с - коэффициент пропорциональности в критериальном уравнении Ни = сК.еи Рг" сгс!;
с, - коэффициент, учитывающий влияние дополнительной турбулизации на входном участке трубы на средний коэффициент теплоотдачи при продольном обтекании труб воздушной средой;
А! - величина выступа стеклянных труб за плоскость трубной доски в трубчатом стеклянном теплообменнике, мм;
I - длина стеклянной трубы (канального теплообменного элемента), м, - коэффициент местного гидравлического сопротивления входа-выхода,
Стрк - коэффициент гидравлического сопротивления трения; С - суммарный коэффициент гидравлического сопротивления, Я - коэффициент теплопроводности воздушной среды, Вт/(м-°С), ю - скорость воздушного потока внутри стеклянных труб, м/с, Ш - средняя скорость воздуха в канале теплообменного элемента стеклянного теплообменника, м/с;
йл - динамический напор в напорной трубе, Па, к -абсолютная шероховатость, м, dm - внутренний диаметр трубы, м, FH - площадь живого сечения пучка труб, м2, F6 - общая площадь трубной доски, м2,
bh - потери напора на сопротивление канального теплообменного элемента стеклянного теплообменника, Па,
d3 - эквивалентный диаметр канала прямоугольного сечения теплообменного элемента, м,
е, - поправочный коэффициент на изменение коэффициента теплоотдачи в
начальном термическом участке при отношении длины канала к диаметру -L¿i$ и
d,
турбулентном течении с самого начала канала,
а, Ь - высота и ширина канала прямоугольного сечения, мм, п - число измерений, i - i-e измерение,
T¡ Т2 - температуры греющей и нагреваемой воздушных сред, соответственно °С, 7*е, Гс2 - температуры стенок, омываемых греющей и нагреваемой воздушными средами, соответственно, °С,
с,,с2,сс1 - удельные теплоемкости греющей и нагреваемой среды и стеклянной стенки, соответственно, кДж/кг °С,
G,,G2 - расход греющей и нагреваемой сред, соответственно, м3/с; mutn2,mc¡ - масса 1реющей и нагреваемой среды и стеклянной стенки, соответственно, кг;
а„аг - коэффициенты теплоотдачи, Вт/(м2 °С),
fs,f2 • площадь теплоотдающей поверхности, омываемой греющей и нагреваемой воздушной средой, соответственно, м2,
х - длина теплообменного элемента стеклянного теплообменника в рассматриваемом сечении, м, т -время, с,
Q - тепловой поток, направленный нормально к поверхности теплообменной поверхности (стенки) от оси греющего канала к оси нагреваемого канала, Вт
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:
1 Семичева НЕ Повышение эффективности утилизации тепла коррозионноакгивных вентиляционных выбросов [Текст] / Н.Е Семичева, В С Ежов, Н С Кобелев Известия ОрелГТУ № 4/16 (538) (октябрь-декабрь), 2007 г Лично автором выполнено 2 с.
2 Семичева НЕ Использование коррозионно-стойких материалов в процессах очистки дымовых газов [Текст] / НЕ Семичева, АЮ Мамонтов // Тезисы докладов XXXII вузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов в области научных исследований «Молодежь и XXI век» - Курск, 2004 Лично автором выполнено 1,5 с
3. Семичева НЕ Динамика теплопередачи через неметаллические поверхности [Текст] /ВС Ежов, Н Е Семичева // Сборник трудов «Вибрационные машины и технологии» - Курск, 2005 Лично автором выполнено 2 с
4 Семичева Н Е Коррозионностойкий воздухоподогреватель [Текст] /ВС Ежов, Н Е Семичева //Материалы международных академических чтений «Безопасность строительного фонда России Проблемы и решения» - Курск, 2005 г Лично автором выполнено 1 с
5 Семичева Н Е Конвективный теплообмен в стеклоблочном воздухоподогревателе при утилизации тепла вентиляционных выбросов [Текст] / НЕ Семичева // Сборник трудов XV школы-семинара молодых ученых и специалистов под руководством академика РАН А И Леонтьева «Проблемы газодинамики и тепломассообмена в энергетических установках» - М - 2007
6 Семичева НЕ. Теплоотдача в канальном стеклоблочном теплообменнике при продольном обтекании каналов воздушной средой при утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных [Текст] /НЕ Семичева, В С Ежов, Н С Кобелев Известия ВоронежГАСУ № 118-121,2007 г Лично автором выполнено 1,5 с
7. Пат. 2247281 Российская Федерация, МПК7 Б 23 Ь 15/04 Стеклоблочный воздухоподогреватель [Текст] / Ежов В С, Семичева Н Е , заявитель и патентообладатель КурскГТУ.- № 2247281, заявл 02 06 2003, опубл 27 02 2005, Бюл № 6 Лично автором разработана конструкция сгеклоблочного воздухоподогревателя
8 Пат 2289067 Российская Федерация, МПК7 Г 23 Ь 15/04 Плоскоканальный стеклянный воздухоподогреватель [Текст] / Ежов В С, Семичева Н.Е; заявитель и патентообладатель КурскГТУ - № 2289067, заявл 03 05.2005 , опубл 10 12 2006, Бюл № 34. Лично автором разработана конструкция плоскоканальною стеклянного воздухоподогревателя
9 Пат 49187 Российская Федерация, МПК7 Р 23 Ь 15/04 Моноблочный воздухоподогреватель [Текст] / Ежов В С., Семичева Н Е , заявитель и патентообладатель КурскГТУ.-№49187, заявл 27 06 2005 , опубл 10112005, Бюл №31 Лично автором разработана конструкция моноблочного воздухоподогревателя
СЕМИЧЕВА НАТАЛЬЯ ЕВГЕНЬЕВНА
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА И РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНЫХ СТЕКЛЯННЫХ ТЕПЛООБМЕННИКОВ ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОТЫ КОРРОЗИОННОАКТИВНЫХ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ВЫБРОСОВ
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Специальность 05.23 03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
ИД№ от
Подписано в печать 11.01.2008 . Формат 60x84 1/16.
Печатных листов_. Тираж 100 экз Заказ 100
Курский государственный технический университет, 305040, Курск, ул 50 лет Октября, 94.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Семичева, Наталья Евгеньевна
ВВЕДЕНИЕ.
1 АНАЛИЗ ИЗВЕСТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ТЕПЛООБМЕННЫХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОТЫ, ОЦЕНКА ИХ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ.
1.1 Анализ существующих устройств для утилизации тепловых выбросов
1.2 Существующие рекомендации по расчету коэффициентов теплоотдачи в теплообменниках из стеклянных труб.
1.3 Аэродинамика пучка стеклянных труб трубчатого теплообменника.
1.4 Цели исследования и постановка задачи.
2 ТЕПЛООБМЕН В КАНАЛЬНОМ ТЕПЛООБМЕННОМ ЭЛЕМЕНТЕ СТЕКЛЯННОГО ТЕПЛООБМЕННИКА ПРИ ВНУТРЕННЕМ ОБТЕКАНИИ ВОЗДУШНЫМ ПОТОКОМ.
2.1 Особенности теплообмена в канальном теплообменном элементе стеклянного теплообменника.
2.2 Описание экспериментальной установки.:.
2.3 Методика проведения и обработка результатов опытов.
2.4 Оценка погрешностей измерений.
2.5 Обработка результатов по изучению теплообмена в канальном теплообменном элементе.
3 АЭРОДИНАМИКА КАНАЛЬНОГО ТЕПЛООБМЕННОГО ЭЛЕМЕНТА СТЕКЛЯННОГО ТЕПЛООБМЕННИКА.
3.1 Описание экспериментальной установки и методики проведения эксперимента.
3.2 Обработка результатов измерений и определение аэродинамических характеристик канального теплообменного элемента стеклянного теплообменника.
4 РАСЧЕТ СТЕКЛЯННОГО ТЕПЛООБМЕННИКА ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОТЫ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ВЫБРОСОВ.
4.1 Основные уравнения и порядок теплового расчета теплообменных аппаратов.
4.2 Теплообмен в канальном теплообменном элементе стеклянного теплообменника.
4.3 Конструкции эффективных стеклянных теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов.
ВЫВОДЫ.
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.
Введение 0 год, диссертация по строительству, Семичева, Наталья Евгеньевна
Актуальность проблемы. В настоящее время большое внимание уделяется вопросам энергосбережения во всех областях топливно-энергетического комплекса, связанного с выработкой, передачей и потреблением тепловой энергии, в том числе и в вопросах снижения энергоемкости процессов вентиляции в производственных помещениях. Таким образом, является актуальным решение вопросов очистки вентиляционных выбросов и одновременного использования их теплоты в системах утилизации.
В ряде отраслей промышленности: в бумажной, металлургической, химической, в том числе и при производстве трубопроводов из композитных материалов, воздух, удаляемый местными отсосами технологического оборудования, имеет температуру до 100°С. В этом случае теплота вентиляционных выбросов может быть использована для нагревания приточного воздуха систем вентиляции и воздушного отопления. Поскольку утилизация тепловой энергии удаляемых вентиляционных выбросов во многих случаях затруднена в связи с тем, что они содержат коррозионноактивные примеси, при непосредственном контакте с которыми теплообменньте поверхности подвергаются низкотемпературной коррозии, то актуальной проблемой является необходимость повышения эффективности утилизации сбросной теплоты. Одним из путей решения данной проблемы является использование эффективных коррозионностойких теплообменников.
Изложенное выше позволяет определить цель работы.
Цель работы: Моделирование теплообмена и разработка эффективных стеклянных теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- анализ применяемости рекуперативных теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов и установление целесообразности использования стеклянного теплообменника с многоканальными теплообменными элементами; I проведение экспериментальных исследований конвективного теплообмена в воздушной среде для теплообменного канального элемента стеклянного теплообменника при продольном обтекании каналов и уточнение значений коэффициентов пропорциональности критериальных уравнений;
- исследование аэродинамических характеристик теплообменного элемента при продольном обтекании его воздушной средой;
- на основании экспериментальных исследований теплообмена в теплообменном элементе разработка конструкции стеклянных теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов.
Научная новизна работы состоит в:
- определении эмпирических коэффициентов для критериальных уравнений, описывающих процесс теплоотдачи в канальном теплообменном > элементе стеклянного теплообменника;
- уточнении коэффициентов гидравлического сопротивления канального теплообменного элемента стеклянного теплообменника с гладкими и шероховатыми теплообменными поверхностями; разработке математической модели, описывающей процесс теплообмена в канальном теплообменном элементе стеклянного теплообменника при утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов;
- разработке, с использованием научных результатов, конструктивных решений стеклянных теплообменников, позволяющих повысить эффективность утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов.
На защиту выносятся: результаты анализа применяемости различных конструкций теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов; результаты исследования теплообмена и аэродинамических характеристик в канальном теплообменном элементе стеклянного теплообменника;
- уточненная методика расчета стеклянных теплообменников.
Практическая значимость.
- разработан подход к проектированию стеклянных теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов; расширена область применения результатов работы при проектировании энергоэффективных вентиляционных систем промышленных помещений;
- результаты работы используются в учебных процессах кафедр «Теплогазоснабжение и вентиляция» и «Теплотехника и гидравлика» Курского государственного технического университета.
Апробация работы.
Основные положения и результаты диссертации доложены на следующих научно-технических конференциях:
- «Молодежь и XXI век» XXXII вузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов КурскГТУ в области научных исследований, г. Курск, 2003 г.
- «Безопасность строительного фонда России. Проблемы и решения» Международные академические чтения, г. Курск, 2005 г.
Вибрационные машины и технологии» Вузовская научно-техническая конференция, г. Курск, 2006 г.
- «Проблемы газодинамики и тепломассообмена в энергетических установках» XVI Школа-семинар молодых ученых и специалистов, г. Санкт-Петербург, 2007 г.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 9 печатных трудах общим объемом 39 страниц, из них лично автору принадлежит 17,5 страниц. Одна статья «Повышение эффективности утилизации теплоты агрессивных вентиляционных выбросов» опубликована в «Известиях Орловского государственного технического университета № 4/16, 2007 г., которые включены в Перечень ВАК для кандидатских диссертаций. А также два патента РФ на изобретение и один патент РФ на полезную модель.
Объем и структура диссертации Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, условных обозначений, списка литературы и приложений.
Заключение диссертация на тему "Моделирование теплообмена и разработка эффективных стеклянных теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов"
выводы
1. В результате анализа применения рекуперативных теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов установлена целесообразность использования стеклянного теплообменника с канальными теплообменными элементами, обладающими приемлемой стоимостью и способностью к длительной работе.
2. Выполнены экспериментальные исследования конвективного теплообмена В/воздушной среде для канального теплообменного элемента стеклянного теплообменника при продольном обтекании* каналов в диапазоне чисел Рейнольдса Яе = 2,9-104-г4,9-1 о4, принятом для получения результатов, позволяющих определить влияние шероховатости теплообменной поверхности на интенсивность теплообмена. В результате исследования определены численные значения коэффициентов критериальных уравнений.
3. Исследование аэродинамических характеристик теплообменного элемента при продольном обтекании воздушной средой позволило уточнить коэффициенты гидравлических сопротивлений для гладких и шероховатых теплообменных поверхностей, показало возможность применения общепринятой нормативной методики для проведения расчетов гидравлического сопротивления.
4. На основе найденных теплотехнических характеристик теплообменного элемента были предложены конструкции теплообменников для утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных выбросов, отличающиеся тем, что стеклянные теплообменные элементы представляют собой многоканальные или одноканальные стеклоблоки с многорядной системой перевязки и с образованием по длине пакета сквозных одноименных каналов, соединенных между собой по длине через упругие уплотнения с прокладками. На поданные конструкции получены патенты РФ на изобретение и полезную модель.
5. Проведенный комплекс экспериментальных исследований при внедрении стеклянных теплообменников на НПО «Композит» (г. Курск) и ЗАО «Ресурсосберегающие и экологические системы» (г. Курск) подтвердил эффективность стеклянных теплообменников.
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Ш - критерий Нуссельта; с, - поправочный коэффициент на количество рядов труб по ходу среды; сх - поправочный коэффициент, учитывающий влияние геометрии пучка на интенсивность теплообмена;
5П Я2 - поперечный и продольный шаг в пучке стеклянных труб трубчатого стеклянного теплообменника соответственно; й - диаметр стеклянных труб трубчатого стеклянного теплообменника, мм; с - коэффициент пропорциональности в критериальном уравнении № = сКет Рг" с,с5; с, - коэффициент, учитывающий влияние дополнительной турбулизации на входном участке трубы на средний коэффициент теплоотдачи при продольном обтекании труб воздушной средой; I - длина трубы, м; споп - коэффициент пропорциональности в критериальном уравнении при поперечном обтекании пучка стеклянных труб воздушной средой; спр - коэффициент пропорциональности в критериальном уравнении при внутреннем продольном обтекании пучков стеклянных труб, каналов прямоугольного сечения воздушной средой; Рг - критерий Прандтля; Яе - критерий Рейнольдса;
Я, Лв - коэффициент теплопроводности воздушной среды, Вт/(м-°С); сспоп, апр - коэффициенты теплоотдачи для воздушного потока при поперечном и внутреннем продольном обтекании пучка стеклянных труб; со - скорость воздушного потока внутри стеклянных труб, м/с; снр - коэффициент неравномерности расхода для аэродинамической трубы с лемискатным входом; р - отношение площадей прихода патрубка аэродинамической трубы и пучка стеклянных труб;
Ия - динамический напор в напорной трубе, Па; р0 - плотность воздуха при нормальных условиях, кг/м3; у, ув-поправка на изменение плотности воздуха;
- коэффициент местного гидравлического сопротивления входа-выхода при наличии выступов труб за наружную плоскость трубной доски в трубчатом стеклянном теплообменнике; трн - коэффициент гидравлического сопротивления трения в пучке стеклянных труб при внутреннем обтекании воздухом; - суммарный коэффициент гидравлического сопротивления теплообменного элемента; к -абсолютная шероховатость, м; с1ьи - внутренний диаметр трубы, м;
- площадь живого сечения пучка труб, м2;
- общая площадь трубной доски, м ;
А/ - величина выступа стеклянных труб за плоскость трубной доски в трубчатом стеклянном теплообменнике, мм;
А/гсвп - потери напора на сопротивление одного хода трубчатого теплообменника из стеклянных труб, Па;
А/г - потери напора на сопротивление канального теплообменного элемента стеклянного теплообменника, Па; с/э - эквивалентный диаметр канала прямоугольного сечения теплообменного элемента, стеклянного теплообменника, м; к - поперечное живое сечение канала прямоугольного сечения, м2; Р - смоченный периметр поперечного сечения канала. а , Ъ - высота и ширина канала прямоугольного сечения, мм; £, - поправочный коэффициент на изменение коэффициента теплоотдачи в начальном термическом участке при отношении длины канала к диаметру 15 и турбулентном течении с самого начала канала; э
Ш - средняя скорость воздуха в канале теплообменного элемента стеклянного теплообменника, м/с; сн - коэффициент неравномерности расхода;
Рпатр - площадь поперечного сечения на выходе воздушного потока из патрубка, м2; а,„Р ~ диаметр патрубка, м; сопатр - скорость воздушного потока на выходе из патрубка, м/с; Гкан — площадь поперечного сечения канала, м; <2' - суммарное тепловосприятие воздушного потока, Вт; св, рв - теплоемкость и плотность воздушного потока при его средней температуре (кДж/(кг °С); га„ - расход воздушного потока канале, м /ч;
С »С* - температура воздуха на входе и выходе из канала теплообменного элемента, для прохода нагреваемой воздушной среды, °С;
С™'~ температуры теплоотдающей поверхности и воздушной среды соответственно, °С;
Рст - площадь теплоотдающей поверхности, м2; а' - средний коэффициент теплоотдачи от теплоотдающей стеклянной поверхности Вт/(м -°С);
Г - средняя температура нагреваемого воздушного потока в канале,
С;
Ко« ~ средняя температура стеклянной теплообменной поверхности со стороны нагреваемого воздушного потока, °С;
- толщина теплопередающей поверхности (стеклянной стенки), м; Лст - коэффициент теплопроводности материала теплопередающей поверхности нагрева, Вт/(м-°С); ув - кинематическая вязкость, м /с; Тст - средняя температура стеклянной стенки, °С; Г - средняя температура греющей воздушной среды в канале, °С; С »С* - температура воздуха на входе и выходе из канала теплообменного элемента, для прохода греющей воздушной среды, °С; к - среднее значение коэффициента теплопередачи, А1 - средний температурный напор, °С;
А(б, Дги - разности температур теплообменивающихся сред на другом конце поверхности нагрева, где она наибольшая и наименьшая соответственно, °С;
О!' - количество теплоты воспринятой от греющей воздушной среды,
Вт; а" - средний коэффициент теплоотдачи от греющего воздушного л потока к теплоотдающей стеклянной поверхности, ,Вт/(м -°С);
1"ст - средняя температура стеклянной теплообменной поверхности со стороны нагреваемого воздушного потока, °С; п - число измерений;
Р - плотность нормального распределения вероятностей для случайной величины; тх,сг - математическое ожидание и среднее квадратическое отклонение; е - основание натурального логарифма.
I) - дисперсия результатов измерений; х - среднее арифметическое результатов измерений;
- дисперсия среднего арифметического; а - среднее квадратическое среднего арифметического; Д^ - границы доверительного интервала, в котором с заданной вероятностью находятся случайные погрешности среднего арифметического, определялись; сге - общая квадратичная погрешность измерения термо - э. д. е.; аС| - погрешность, вызванная неоднородностью термоэлектродных материалов; стег - погрешность градуировки термопары типа ХК; аез - основная погрешность милливольтметра; ств4 - погрешность определения общего сопротивления термоэлектрической цепи; ае; - погрешность определения температуры свободных концов термопары; а6б - погрешность отсчета показаний по шкале вторичного прибора; о07 - погрешность, связанная с недостаточно полным учетом теплообмена термопары с внешней средой; ае8 - погрешность, связанная с определением среднего значения температуры;
Тх Т2 - температуры греющей и нагреваемой воздушных сред, соответственно. °С;
Тс\, Тс2 - температуры стенок, омываемых греющей и нагреваемой воздушными средами, соответственно, °С; с,, с2, сс1 - удельные теплоемкости греющей и нагреваемой среды и стеклянной стенки, соответственно, кДж/кг °С;
- расход греющей и нагреваемой сред, соответственно, м /с; т1,т2,тс1 - масса греющей и нагреваемой среды и стеклянной стенки, соответственно, кг; ах,а2 - коэффициенты теплоотдачи от поверхности стеклянной стенки, омываемой греющей и нагреваемой воздушными средами, л соответственно, Вт/(м -°С); ,/2 - площадь теплоотдающей поверхности, омываемой греющей и нагреваемой средой, соответственно, м2; х - длина теплообменного элемента стеклянного теплообменника в рассматриваемом сечении, м; Т -время, с;
0 - тепловой поток, направленный нормально к поверхности теплообменной поверхности (стенки) от оси греющего канала к оси нагреваемого канала, Вт.
Библиография Семичева, Наталья Евгеньевна, диссертация по теме Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
1. Добряков, Т.С. и др. Воздухоподогреватели котельных установок Текст. / Т.С. Добряков, В.К. Мигай, B.C. Назаренко, И.И. Надыров, И.И. Федоров. Л.: Энергия. - 1977. 184 с.
2. Пути уменьшения весовых, объемных и экономических характеристик рекуперативных воздухоподогревателей котлов. Текст. / В.А. Петров //Теплоэнергетика. 1973. - №2. - С. 13-15.
3. Upmalis, А. Rekuperatiwe und regeneratiwe Lufterhitzer Текст.' / А.
4. Применение стеклянных труб воздухоподогревателей мазутныхкотлов Текст. / Горелов А.Ф. // Энергетик. 1964. - № 4. - С. 15, 16.
5. Применение воздухоподогревателей со стеклянными трубами Текст. / Энергетическое строительство за рубежом. 1969. - С. 25-27.
6. Применение стеклянных труб воздухоподогревателей мазутных котлов Текст. / А.Ф. Горелов // Энергетик. 1964. - № 4. - С. 15-16.
7. Применение воздухоподогревателей со стеклянными трубамиi
8. Текст. / -Энергетическое строительство за рубежом, 1969, с. 25, 27.t
9. Вowen, G. Glass air heaters for water-tube boilers Текст. / G. Boweni
10. Journal of the Institute of fuel. 1968. - №3.
11. Ю.Исследование низкотемпературного воздухоподогревателя соfстеклянными трубами- Текст. / В.И. Частухин и др. // Промышленная энергетика. 1979. - № 7. - С. 42-45.
12. Опыт внедрения воздухоподогревателей со стеклянными трубами на котельных агрегатах Добротворской ГРЭС Текст. / Б.А. Пермяков, П.Н. Королевич, А.Б. Корняков // Энергетика и электрификация. -1982. -№ 4. С. 13, 16.
13. Временные рекомендации по проектированию, изготовлению, монтажу и эксплуатации низкотемпературных воздухоподогревателей из стеклянных труб для котельных установок Текст.: ЦБНТИ Минмонтажспец-строя СССР. М. - 1975.-48 с.
14. Опыт проектирования и монтажа воздухоподогревателей со стеклянными трубами Текст. / Е.И. Езерский, А.Б. Корняков А.Б. // Монтаж оборудования и трубопроводов. -1976. № 4. - С. 15-17.
15. Опыт эксплуатации воздухоподогревателей со стеклянными1 трубами, работающих на твердом топливе Текст. / Б.А. Пермяков, А.Б. Корняков // Промышленная энергетика. 1985. - № 10. - С. 27-29.
16. Проектирование и монтаж стеклянных воздухоподогревателей Текст. / М.Г.Скакунов, Е.И. Езерский, А.Б. Корняков // Монтажные и специальные работы в строительстве. -1977. № 2. -С. 7-8.
17. Опыт реконструкции котла ТП-82 с установкой стеклянного воздухоподогревателя Текст. / H.H. Кувин, В.Д. Путалова // Энергетик. -1982.-№ 5.-С. 9.-10.
18. Кутателадзе, О.С. Основы теории теплообмена Текст. / О.С. Кутателадзе. М: Атомиздат. - 1979. - 416 с.
19. Жукаускас, А. А. Конвективный перенос в теплообменниках Текст. 7 А. А. Жукаускас. М.: Наука. - 1982. - 472 с.
20. Жукаускас, A.A. Теплоотдача пучков труб в поперечном потокежидкости Текст. / A.A. Жукаускас, Макарявичус В. Шлачкаускас А. Вильнюс: Минтис. 1968. - 192 с.
21. Исаченко, В.П. Теплопередача Текст. / В.П. Исаченко, Осипова В.А., Сукомел A.C. М.: Энергия. - 1981. - 417 с.
22. Михеев, М.А. Основы теплопередачи Текст. / М.А. Михеев, МихееваИ.М. М.: Энергия. - 1973. - 320 с.
23. Хаузен, X. Теплопередача при противотоке, прямотоке и перекрестном токе Текст. / X. Хаузен. М.: Энергоиздат. - 1981. - 384 с.
24. Тепловой расчет котельных агрегатов: нормативный метод Текст. М.: Энергия. - 1973. - 296 с.
25. Аэродинамический расчет котельных установок: нормативный метод Текст. Л.: Энергия. - 1977. - 256 с.
26. Идельчик, Е.И. Справочник по гидравлическим сопротивлениям Текст. / Е.И. Идельчик. М.: Машиностроение. - 1975. - 554 с.
27. Прандтль, Л. Гидроаэромеханика Текст. / Л. Прандтль. М.: Издательство иностранной литературы. - 1951. - 576 с.
28. Исследование аэродинамического сопротивления пучка стеклянных труб при внутреннем продольном омывании воздуха в стендовых условиях Текст. / А.Б. Корняков, Б.А. Пермяков // Теплоэнергетика. 1984. -№ 7. - С.60-62.
29. Причины разрушения стеклянных труб низкотемпературных воздухоподогревателей в котельных агрегатах Текст. / Б.А. Пермяков, А.Б. Корняков // Стекло и керамика. 1983. - №9. - С. 13-14.
30. Пат. 2247281 Российская Федерация, МПК7 F 23 L 15/04. Стеклоблочный воздухоподогреватель Текст. / Ежов B.C., Семичева Н.Е.;заявитель и патентообладатель КурскГТУ.- № 2247281; заявл. 02.06.2003.; опубл. 27.02.2005, Бюл. № 6.
31. Пат. 2289067 Российская Федерация, МПК7 F 23 L 15/04. Плоскоканальный стеклянный воздухоподогреватель Текст. / Ежов B.C., Семичева Н.Е.; заявитель и патентообладатель КурскГТУ.- № 2289067; заявл. 03.05.2005.; опубл. 10.12.2006, Бюл. № 34.
32. Пат. 49187 Российская Федерация, МПК7 F 23 L 15/04. Моноблочный воздухоподогреватель Текст. / Ежов B.C., Семичева Н.Е.; заявитель и патентообладатель КурскГТУ.- №49187, заявл. 27.06.2005.; опубл. 10.11.2005, Бюл. № 31.
33. Кузнецов, Н.В. Рабочие процессы и вопросы усовершенствования конвективных поверхностей котельных агрегатов Текст. / Н.В. Кузнецов. М.: Госэнергоиздат. - 1958. - 172 с.
34. Теплотехнические испытания каскадного трубчатого воздухоподогревателя Текст. / В.А. Локшин и др. // Электрические станции.- 1973.-№ 8.-С. 21, 24.
35. Жукаускас, A.A. Теплопередача в трубных пучках при перекрестном токе при высоких числах Рейнольдса Текст. / A.A. Жукаускас. -1974. (Английский перевод в книге: Heat exchangers: Design and Theory. — Washington: soursebook. - 1974).
36. Антуфьев, B.M. Эффективность различных форм конвективных поверхностей нагрева Текст. / В.М. Антуфьев. JI.: Энергия. - 1966. - 184 с.
37. Трембовля, В.И. Теплотехнические испытания котельных установок Текст. / В.И. Трембовля, Е.Д. Фигнер, A.A. Авдеев. М.: Энергия.- 1977.-296 с.
38. Богословский, В.Н. Теплофизика аппаратов утилизации теплоты систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха Текст. / В.Н. Богословский, Поз М.Я. М.: Стройиздат. - 1983. - 320 с.
39. Жукаускас, A.A. Интенсификация конвективного теплообмена
40. Текст. / A.A. Жукаускас, Жюгжда ИИ // Успехи теплопередачи. Вопросы конвективного теплообмена. Вильнюс: Мокслас. - 1989. - С.25-32.
41. Адиутори, Е.Ф. Новые методы в теплопередаче Текст. / Е.Ф. Адиутори. М.: Мир. - 1977. - 230 с.45.0сипова, В.А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена Текст. / В.А. Осипова. М.: Энергия. - 1964. - 328 с.
42. Письменный, E.H. Способы совершенствования теплообменников из поперечнооребренных труб Текст. / E.H. Письменный // Промышленная теплотехника^ 1990. - т.12. - №6. - С. 39.
43. Уонг, X. Основные формулы и данные по теплообмену для инженеров: справочник Текст. / X. Уонг. М.: Атомиздат. - 1979. - 216 с.
44. Интенсификация теплообмена. Успехи теплопередачи Текст. / под общ. ред. A.A. Жукаускаса, Э.К. Калинина. Вильнюс: Мокслас. - 1988. -188 с.
45. Калинин, Э.К. Интенсификация теплообмена в каналах Текст. / Э.К. Калинин, Г.А. Дрейцер, С.А.Ярхо. М.: Машиностроение. - 1981. - 205 с.
46. Исследование интенсификации теплообмена в продольно омываемых пучках труб с различными относительными шагами Текст. / Калинин Э.К. Дрейцер Г.А., Козлов А.К. // Инженернофизический журнал. -1972. т.22. - №2. - С. 242-247.
47. Интенсификация конвективного теплообмена и проблема сравнительной оценки теплообменной поверхности Текст. / Гухман A.A. // Теплоэнергетика. 1977. - №4. - С. 5-8.
48. Коваленко, JI.M. Теплообменники с интенсификацией теплоотдачи Текст. / Л.М. Коваленко, А.Ф. Глушков. М: Энергоатомиздат. - 1986.-240 с.
49. Миронов, К. А. Теплотехнические измерительные приборы Текст. / К.А. Миронов, Л.И. Шипетин. М: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы. - 1959. - 896 с.
50. Гордов, А.Н. Основы температурных измерений Текст. / А.Н. Гордов, О.М. Жагулло, А.Г. Иванова. М: Энергоатомиздат. - 1992. - 304 с.
51. Битти, Дж. Температура и ее измерение Текст. / Дне. Битти, А. Арманта, К. Вульфсона. М: Мир. - 1960.
52. Линивег, Ф. Измерение температур в технике: справочник Текст. / Ф. Линивег. М: Металлургия. - 1980.
53. Приборы для измерения температуры контактным способом: Справочник Текст. / под общ. ред. Р.В. Бычковского. Львов: Вища школа. -1978.
54. Рогебельг, И.Л. Сплавы для термопар: Справочник Текст. / ИЛ; Рогебельг, В.М. Бейлин. М: Металлургия. - 1983.
55. Саченко, A.A. Совершенствование методов измерения температуры Текст. / A.A. Саченко, Е.Я. Твердый. Киев: Техника. - 1983.
56. Геращенко, O.A. Температурные измерения Текст. / O.A. Геращенко, А.Н. Гордов. Киев: Наукова думка. - 1989.
57. Гордов, А.Н. Измерения температур газовых потоков Текст. / А.Н. Гордов. М: Машгиз. - 1962.
58. Яковлев, К.П. Математическая обработка результатов измерений Текст. / К.П. Яковлев. М: Гостехтеориздат. - 1953.бЗ.Зайдель, А.Н. Элементарные оценки ошибок измерения Текст. / А.Н. Зайдель. М: Наука. - 1967.
59. Рабинович, С.Г. Погрешности измерений Текст. / С.Г. Рабинович. Л: Энергия. - 1978.
60. Гончаров, A.A. Метрология, стандартизация и сертификация Текст. / A.A. Гончаров, В.Д. Копылов. Москва. - 2005. - 240 с.
61. Нормирование и использование метрологических характеристик средств измерений Текст. М: Издательство стандартов. - 1988.
62. Новицкий, П.В. Оценка погрешностей результатов измерений Текст. / П.В. Новицкий, И.А. Зогарф. М: Энергоатомиздат. - 1985.
63. Статистические методы обработки эмпирических данных Текст. М: Издательство стандартов. - 1978.
64. Нащекин, В.В. Техническая термодинамика Текст. / В.В. Нащекин. М: Высшая школа. - 1969. - 559 с.
65. Эстеркин, Р.И. Теплотехнические измерения при сжигании« газового и жидкого топлива Текст. / Эстеркин Р.И., Иссерлин A.C., Повзнер М.И. Л.: Недра. - 1981. - 424 с.
66. Методические рекомендации по теплоаэродинамическому расчету воздуховоздушных рекуперативных теплоутилизаторов (пластинчатых ТП.05Т2РК и на базе тепловых труб ТП.2.5Т1РК и ТП.10Т1РК) Текст. Харьков: ВНММКондиционер. - 1986. - 30 с.
67. Седов, Л.И. Плоские задачи гидродинамики и аэродинамики Текст. / Л.И. Седов. М., Л: Государственное издательство техникотеоретической литературы. - 1950. - 443 с.
68. Абрамович, Г.Н. Теория турбулентных струй Текст. / Г.Н. Абрамович. М.: Физматгиз. - 1960. - 715 с.
69. Лойцянский, Л. Г. Аэродинамика пограничного слоя Текст. / Л.Г. Лойцянский. Л.: ОГИЗ Гостехиздат. - 1941.-412 с.
70. Миллионщиков, М.Д. Турбулентные течения в пограничном слоеи в трубах Текст., / М.Д. Миллионщиков. М.: Наука. - 1969. - 51 с.
71. Монин, A.C. Статическая гидромеханика. Механика турбулентности. Текст. / A.C. Монин, A.M. Яглом. М.: Наука. - 1965. - 640 с.
72. Бабенко, К.И. Пространственное обтекание гладких тел идеальным газом Текст. / К.И. Бабенко, Г.П. Воскресенский, А.П. Любимов, В .В. Русанов. М.: Наука. - 1964. - 505 с.
73. Фабрикант, Н.Я. Аэродинамика Текст. / Н:Я. Фабрикант. М.: Наука. - 1964.-814 с.
74. Хинце, И.О. Турбулентность Текст. / И.О. Хинце. М.: Фитмазгиз. - 1963. - 680 с.
75. Борисов, Г.С. Основные процессы и аппараты химической технологии Текст. / Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. М: Химия. - 1991. - 496 с.
76. Кичигин, М.А. Теплообменные аппараты и выпарные установки технологии Текст. / М.А. Кичигин, Г.Н. Костенко. М. - 1955. - 392 с.
77. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии Текст. / А.Г. Касаткин. М: Химия, 1971. 784 с.
78. Поляк, Г.Л. Конвективный и лучистый теплообмен Текст. / Г.Л. Поляк. М: издательство АН СССР. - 1960.
79. Вукалович, М.П. Техническая термодинамика Текст. / М.П. Вукалович, И.И. Новиков. М: Энергия. - 1968. - 496 с.
80. Гухман, A.A. Физические основы теплопередачи Текст. / A.A. Гухман. М: Энергоиздат. - 1934. - 314 с.
81. Исаченко, В.П. Теплопередача и тепловое1 моделирование Текст. / В.П. Исаченко. М. - 1959. - 562с.
82. Петухов, Б.С. Опытное изучение процессов теплопередачи Текст. / Б.С. Петухов. М: Госэнергоиздат. - 1967. - 412 с.
83. Суккомел, A.C. Теплопроводность Текст. / A.C. Суккомел. М: МЭИ. - 1962. - 120 с.
84. Шнейдер, П. Инженерные проблемы теплопроводности Текст. / П. Шнейдер. М: Издательство иностранной литературы. - 1960. - 480 с.
85. Повышение эффективности утилизации тепла коррозионноактивных вентиляционных выбросов Текст. / Н.Е. Семичева, B.C. Ежов, Н.С. Кобелев. Известия ОрелГТУ. -№ 4/16. -2007 г.
86. Динамика теплопередачи через неметаллические поверхности Текст. / B.C. Ежов, Н.Е. Семичева // Сборник трудов «Вибрационные машины и технологии». Курск. - 2005.
87. Коррозионностойкий воздухоподогреватель Текст. / B.C. Ежов, Н.Е. Семичева //Материалы международных академических чтений «Безопасность строительного фонда России. Проблемы и решения». Курск.- 2005 г.
88. Теплоотдача в канальном стеклоблочном теплообменнике при продольном обтекании каналов воздушной средой при утилизации теплоты коррозионноактивных вентиляционных Текст. / Н.Е. Семичева, B.C. Ежов, Н.С. Кобелев. Известия ВоронежГАСУ. -№ 118-121.- 2007 г.
89. Шорин, С.Н. Теплопередача Текст. / С.Н. Шорин. М: Высшая школа. - 1964. -490 с.
90. Якоб, М. Вопросы теплопередачи Текст. / М. Якоб. М: Издательство иностранной литературы. - 1960. - 520 с.
91. Лыков, A.B. Теория теплопроводности Текст. / A.B. Лыков. -М: Высшая школа. 1967.
92. Шлыков, Ю.П. Контактный теплообмен Текст. / Ю.П. ' Шлыков, Е.А. Ганин. М: Госэнергоиздат. - 1963.
93. Боли, Б. Теория температурных напряжений Текст. / Б. Боли, Дж. Уэйнер. М.: Мир. - 1964. - 176 с.г
94. Аметистов, Е.В. Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент Текст.: справочник/ Е.В. Аметистов, В.А. Григорьев, Б.Т. Емцев и др.; под общ. ред. В.А. Григорьева, В.М.Зорина.- М.: Энергоиздат, 1982.-512 с.
95. Системы утилизации тепла вытяжного воздуха в общественных зданиях и сооружениях Текст.: типовые материалы дляIпроектирования. 904-02-24.86. Киев: ЦНМИЭП инженерного оборудования, 1988. - 98 с.1
96. Петровский, Ю.В. Современные эффективные * теплообменники Текст. / Ю.В. Петровский, Фастовский В.Г. М.:
97. Госэнергоиздат, 1962.- 256 с.
98. Миллионщиков, М.Д. Турбулентные течения в пограничном слое и в трубах Текст. / М.Д. Миллионщиков. М.: Наука, 1969.- 51 с.
99. Миллионщиков, М.Д. Некоторые проблемы турбулентности и турбулентного тепломассообмена Текст. / М.Д. Миллионщиков. М.: Наука,1974.- С.5-18.
100. Теплоотдача и энергетическая эффективность шахматных пучков аппаратов воздушного охлаждения из оребренных труб различных геометрических параметров Текст. / В.Б. Кунтыш, Пиир А.Э. // Изв. вузов: Энергетика.- 1990. №7.- С.71-75.
101. Антуфьев, В.М. Эффективность различных форм конвективных поверхностей нагрева Текст. / В.М. Антуфьев. JL: Энергия. -1966.- 184 с.
102. Таубман, Е.М. Контактные теплообменники Текст./ Е.М. Таубман, В.А. Горнев, B.JI. Мельцев и др.- М.: Химия. 1987.- 256 с.
103. Мигай, В. К. Моделирование теплообменного энергетического оборудования Текст./ В. К Мигай. JL: Энергоатомиздат. - 1987.- 264 с.
104. Микулин, Е.И. Матричные теплообменные аппараты Текст./ Е.И. Микулин, Ю.А. Шевич. М.: Машиностроение. - 1963.- 112 с.
105. Поляков, A.A. Теплообменные аппараты в инженерном оборудовании зданий и сооружений Текст./ А.А.Поляков, В.А. Канаво.- М.: Стройиздат. 1989.- 200 с.
106. Самсонова Е.Е. Воздухоосушительные агрегаты Текст./ Е.Е.
107. Самсонова// Водоснабжение и сантехника. 1968.- №11.- с. 27-28.
108. Керн, Д. Развитие поверхности теплообмена Текст./ Д. Керн, А. Краус.- М.: Энергия. 1977.- 464 с.
109. Карпис, Е.Е. Энергосбережение в системах кондиционирования воздуха Текст./ Е.Е. Карпис. М.: Стройиздат. - 1986.269 с.
110. Адиутори, Е.Ф. Новые методы в теплопередаче Текст./ Е.Ф. Адиутори. М.: Мир. - 1977.-230 с.
111. Дрейцер, Г.А. Основы конвективного теплообмена в каналах Текст./ Г.А. Дрейцер. М.: Издательство МАМ. - 1989.- 84 с.
112. Дейли, Дж. Механика жидкости Текст./ Дж. Дейли, Д. Харлеман. М.: Энергия. - 1971.- 480 с.
113. Расчет вращающихся регенераторов для утилизации тепловой энергии Текст./ В.П. Ильин // Водоснабжение и санитарная техника.-1984.-№1.- с.16-19.
-
Похожие работы
- Обоснование параметров теплоутилизационной установки на базе полимерного перекрестноточного пластинчатого теплообменника для живодноводческих помещений
- Моделирование и выбор рациональных способов интенсификации тепломассообмена в регенеративных теплообменниках
- Интенсификация теплообмена в газоохладителях пластинчато-ребристого типа компрессорных установок
- Утилизация теплоты и очистка вентиляционных выбросов стекловаренных печей в аппарате пленочного типа
- Интенсификация процесса теплоотдачи в пластинчатом рекуперативном теплоутилизаторе систем вентиляции и кондиционирования воздуха
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов