автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Моделирование взаимодействия плоских полуограниченных струй воздушных завес

На правах рукописи

Горских Сергей Александрович

Моделирование взаимодействия плоских полуограниченных струй воздушных завес

Специальность 05.23.03. -Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени -кандидата технических наук-

Воронеж-2003

Работа выполнена в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете

Научный руководитель

Доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор Кандидат технических наук, доцент

Мелькумов Виктор Нарбенович

Шацкий Владимир Павлович Лушникова Елена Николаевна

Ведущая организация Воронежский государственный

технический университет

Защита состоится " 25 " декабря 2003 г. в 1000 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, корпус 3, аудитория 20.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан ИрЛ^уЦ_2003 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета

кандидат .технических наук ^ О.П.Фомин

Актуальность исследования

С явлением взаимодействия приточных вентиляционных струй между собой и с потоками естественной конвекции мы встречаемся очень часто: при тепловой защите производственных и административных помещений с ленточным остеклением; при тепловой изоляции химических реакторов; при защите витрин магазинов от конденсатообразов ания; при создании воздушных завес, исключающих перетоки воздуха между разными частями помещения и т.д.

При защите здания от воздействия внешних метеоусловий и создании требуемого микроклимата в помещении, обеспечивающего оптимальную деятельность всех функциональных систем человека, его активность и работоспособность, самым слабым звеном являются световые проемы. Отличительной особенностью световых проемов является их пониженное сопротивление теплопередаче по сравнению с наружными стенами. В зимнее время температура воздуха вблизи оконных проемов ниже нормируемой. В летнее время тепло от солнечной радиации увеличивает температуру остекления и создает на поверхностях-пола, оборудования и т.п. инсолируемую зону с температурами, превышающими нормируемые.

Методика тепловой защиты приоконной зоны помещений известна. При подаче воздуха из плоской щели вдоль поверхности остекления можно поддерживать заданные параметры воздуха у внутренней поверхности остекления и тем самым регулировать процессы тепломассообмена в пристенном пограничном слое.

Для защиты рабочей зоны помещения от ниспадающих холодных потоков воздуха, образующихся в приоконной зоне в зимнее время, используют теплую вентиляционную полуограниченную струю, направленную навстречу холодному ниспадающему конвективному потоку. В летнее время холодной приточной струей подавляют восходящие конвективные потоки теплого воздуха у остекления.

При проектировании тепловой защиты необходимо выполнить ряд аэродинамических и теплотехнических расчетов: определение расхода и температуры приточного воздуха, теплопотерь, оптимальных значений начальной скорости н ширины щели приточной струи, с таким расчетом, чтобы образующийся новый результирующий поток имел заданное направление. От этого зависит выбор местоположения отсосов и других средств распределения воздуха.

Точность этих расчетов во многом обусловлена правильностью определения места слияния встречных конвективных и приточных струйных потоков, то есть расположения того сечения, где начинает формироваться результирующий поток.

Место слияния или место встречи потоков является граничным условием, разделяющим плоскость остекления на части, в которых закономерности гидродинамики и теплопередачи различны. Погрешность в определении точки слияния может привести к неоправданному завышению (или занижению) расхода и температуры приточной струи и к большой ошибке в определении направления результирующей струи.

В существующих методиках расчета тепловой защиты приоконной зоны помещения место слияния встречных потоков принимается без достаточных теоретических обоснований, а рекомендуемые эмпирические соотношения информационно ненадежны, так как отличаются друг от друга в несколько раз.

Целью настоящей работа является совершенствование методики расчета тепловой защиты на основе моделирования взаимодействия плоских полуограниченных струй воздушных завес.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Получить эмпирические формулы для адекватного описания распределения скоростей и температуры по сечению пристенного потока естественной конвекции и вдоль него.

2. Разработать математическую модель полуограниченной приточной струи, учитывающую структуру потока, соотношение между толщиной пристенного пограничного и струйного слоев, влияние сил трения и Архимеда и неравномерность теплоотдачи на весь поток.

3. Выбрать правильную концепцию для определения места слияния встречных вентиляционных потоков и направления результирующего потока.

4. Получить формулы для расчета начальных параметров приточных вентиляционных струй (расхода и температуры), подаваемых на остекление для нейтрализации естественных и вынужденных потоков воздуха.

5. Выполнить расчет координаты места слияния и угла направления слитного потока при различных начальных параметрах встречных вентиляционных потоков.

6. Установить, от каких параметров зависит координата места слияния и угол направления результирующего потока.

7. Выполнить экспериментальную проверку основных соотношений, определяющих место слияния встречных вентиляционных потоков, настилающихся на вертикальную поверхность остекления и направление результирующего потока.

На защиту выносятся:

1. Методика расчета места слияния естественных конвективных и приточных струйных потоков у вертикального остекления и начальных параметров результирующего потока.

2. Формулы, аппроксимирующие распределение скоростей и температур потока естественной конвекции у вертикальной нагретой (охлажденной) стенки.

3. Математическая модель полуограниченной настилающейся затопленной струи, учитывающая неизменное соотношение между толщинами пристенного пограничного и струйного слоев и влияние на весь поток теплоотдачи, сил трения и Архимеда.

4. Материалы экспериментальных исследований по встрече вентиляционных струй, настилающихся на вертикальное остекление.

Научная новизна работы:

1. Получены полуэмпирические зависимости для распределения скоростей и температур в поперечных сечениях конвективных потоков у вертикальной нагретой (охлажденной) стенки в ламинарном и турбулентном режимах.

2. Построена математическая модель полуограниченной настилающейся на вертикальную стенку струи, учитывающая неизменное соотношение между толщинами пристенного и струйного слоев и влияние на весь поток сил трения и Архимеда, а также продольную неравномерность теплоотдачи.

3. Исходя из кинематического представления о месте слияния встречных струй, как места, к которому одновременно прибывают частицы, вышедшие в один и тот же момент времени из начальных сечений струй, построена математическая модель слияния встречных конвективных и приточных струй, настилающихся на вертикальную стенку с учетом сил трения и теплоотдачи. Решения, полученные на основании этой модели, подтверждены экспериментально.

Практическая значимость работы.

Предложенная в работе методика расчета места слияния встречных конвективного и приточного струйного потоков позволяет улучшить качество проектирования тепловой защиты приоконной зоны помещений с помощью настилающихся приточных струй.

Рекомендации по нейтрализации ниспадающих конвективных потоков с помощью встречных приточных струй использованы Воронежским ОАО "Син-тезкаучукпроект" и Воронежским филиалом ОАО "ГипродорНИИ" при проектировании и реконструкции систем отопления и вентиляции производственных помещений с ленточным остеклением.

Результаты работы использованы в учебном процессе ВГАСУ при выполнении курсовых и дипломных проектов по специальности "Теплогазоснабже-ние и вентиляция".

Апробация результатов исследований и публикации. Основные результаты исследований докладывались на научно-технических конференциях ВГАСУ (г.Воронеж), 1999-2003 г.г. Основное содержание диссертации опубликовано в 6 печатных работах. В работах, опубликованных в соавторстве, лично соискателю принадлежат: [1]-решение задачи взаимодействия приточной изотермической струи с конвективным потоком воздуха; [2]- обзор литературы по взаимодействию плоских струй; [5]-решение уравнений, предложенных Эккертом и Дрейком на основе новых эмпирических формул для аппроксимации опытных данных распределения скоростей в пристенном слое естественной ламинарной конвекции; [6]- приближенный метод нахождения места слияния взаимодействующих потоков дг, и угла отклонения результирующего потока "Р.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы из 146 наименований и 4 приложений. Общий объем 165 страниц, в том числе 155 страниц основного машинописного текста, 18 рисунков, 12 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ.

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, указываются цель и задачи исследования, формулируются основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава посвящена анализу существующих методов защита оконных проемов от воздействия внешних условий.

Использование взаимодействующих настилающихся струй является в настоящее время одним из наиболее эффективных методов интенсификации процессов тепломассообмена и перераспределения скоростей и направлений движения потоков в вентиляции.

Наибольшее распространение получил метод расчета основных зависимостей, связанный со следующими предпосылками:

1) пренебрегая тормозящим действием стенки и учитывая, что толщина ламинарного и турбулентного слоев мала по сравнению со струйным слоем и не превышает 0,1 его толщины, допускают, что изменение скоростей и температур в поперечном сечении полуограниченной струи можно выразить с помощью тех же закономерностей, что и в свободных струях.

2) предполагается, что распределение скорости в зоне турбулентного перемешивания тепловой струи свободной конвекции удовлетворяет экспоненциальному закону, а распределение избыточной температуры- закону, подобному закону распределения скоростей в степени Ргг .

В итоге проведенного анализа отмечены следующие недостатки существующих методов струйной защиты приоконной зоны помещений:

1. Не учитывается тормозящее влияние пограничного слоя на формирование воздушных потоков. Если же учитывается, то используется физически необоснованное распределение скоростей в поперечных сечениях пограничного слоя.

2. Тепловой поток от приточной струи к остеклению (или наоборот) считается постоянным вдоль поверхности остекления, что практически очень редко выполнимо.

3. Понятие "место встречи" струй трактуется без учета кинематики частиц воздуха в струях.

4. Равенство осевых скоростей сталкивающихся струй в месте встречи принимается без опытного обоснования и противоречит физике явления. Струя, обладающая на всем участке очень большой скоростью, никогда бы, в таком случае, не встретилась с бегущей ей навстречу струей, осевая скорость которой меньше, чем у данной струи, так как равенства осевых скоростей у этих струй никогда бы не было.

5. Эмпирические зависимости, связывающие место отрыва пограничных слоев при столкновении встречных струй с начальными параметрами струй, информационно ненадежны.

6. Отсутствует математическая модель полуограниченной струи, учитывающая структуру струи, соотношение между толщинами пристенного и струйного слоев, влияние трения, сил Архимеда и теплоотдачи на весь поток.

Общий вывод: методика расчета струйной защиты приоконной зоны помещений в части определения граничного условия- места слияния настилающихся на остекление струй нуждается в совершенствовании.

Исходя из этого, в соответствии с поставленной целью, сформулированы задачи исследования.

Во второй главе рассмотрены закономерности движения воздуха и теплопередачи в потоках естественной конвекции у горячей (холодной) вертикальной поверхности в ламинарном и турбулентном режимах и в полуограниченных приточных струях, настилающихся на вертикальную поверхность. Основой для построения математической модели принимается кинематическая концепция для определения места слияния встречных вентиляционных струй. Эта концепция основывается на следующих положениях:

1. Место слияния- это место, куда материальные частицы, вышедшие одновременно из плоскости истечения встречных струй, приходят в одно и то же время.

/,= J

сЬс

о U.

Н-хь

= J

dx

(1)

«2<*>

2. Направление результирующей струи определяется углом отклонения траектории столкнувшихся частиц от оси взаимодействия. Угол отклонения результирующей струи от общей оси (плоскости) направленных навстречу друг другу взаимодействующих струй определяется из теоремы сохранения количества движения:

Л. -л,

(2)

cosa ■

•Л»+ -Ли

Для ламинарных конвективных потоков, настилающихся на вертикальную стенку, известны экспериментальные данные о распределении температур и скоростей. На рис.1 показано распределение скоростей в ламинарном пограничном слое на вертикально поставленной нагретой плоской пластине при естественной конвекции в воздухе.

Рис.1 Распределение скоростей в ламинарном пограничном слое на вертикально поставленной нагретой плоской пластине при естественной конвекции в воздухе (Кривая 1- решение Польгаузена , кривая 2- зависимость по Эккерту и Дрейку, кривая 3- найденная нами эмпирическая зависимость.)

Известны решения, аппроксимирующие экспериментальные данные (рис.1 -кривая 1). Они получены Польгаузеном и считаются точными. Однако воспользоваться ими не представляется возможным, так как они приведены в табличной форме. Аналитическая зависимость, полученная Эккертом и Дрейком, для распределения скорости аппроксимирует опытные данные с большой погрешностью (до 30%). На рис. 1 эта зависимость представлена кривой 2.

В работе найдена более точная зависимость скорости частицы от расстояния ее до стенки

-мИ • <з>

ит Д^ А)

Эта зависимость (рис.1 -кривая 3) позволяет аппроксимировать опытные данные с погрешностью не превышающей 5%.

Зависимость, аппроксимирующая распределение температур, выражается в виде:

Ч'-й'Н'-ш)" (4>

Для турбулентных конвективных потоков у вертикальной стенки зависимость скорости от расстояния ее до стенки определяется по степенному закону:

Г л*

и

и.

У_ 6.

(5)

Зависимость, аппроксимирующая распределение температур, выражается в виде:

5 = . (6)

Для нахождения зависимости импульса, величины теплового потока, расхода и максимальной (осевой) скорости конвективной и приточной струи использовались уравнения сохранения количества движения (импульсов)

х I и'<*У = 8Р I (7)

ах о ч р

и теплового баланса

а+СРЫЪ -ТМ=^Сгри(Г - (8)

В результате решения уравнений (7)-(8) получены следующие формулы для нахождения импульса

1 = -4г7 = 0,7099СГ(? Яе'2 х*, (9)

расхода

_ р\ис!у 1 _з

теплового потока конвективной струи С°\риЭс1у

е = = 0,705Ог'К^х* (И)

С„Р"АЬ«

и максимальной скорости конвективной струи при ламинарном режиме

= —= 0»583К. (12)

«о

Аналогичные формулы для турбулентной конвективной струи:

5 3

J = 0,lGr06Re-2x5, 1

L = 0,25G/-03 Re0 jr,

<2 = 0,1 Юг03 Яе^1 л,

_ 1 _1

ип = 0,586Яе^' Ог'^х'1. Распределение максимальных (осевых) скоростей и температур вдоль потока приточной струи подчиняется следующим закономерностям :

(9') (10') (110 (12')

и 3,6 - х - „ и . - -- = -*= при х =—>х*,=3,6 , -=- = 1 при х<хт;

«о 4х К ио

= *>*.; Г. =Г0при *<*„=3,22;

(13)

при *>*„ =

Как показали результаты обработки многочисленных экспериментальных

1

данных толщина пристенного пограничного слоя составляет примерно —

14

часть толщины всего настилающегося потока. Это соотношение не зависит от расстояния, пройденного струей на основном участке. В дальнейшем в работе использовалась следующая зависимость (предложенная Верхоффом), аппроксимирующая профиль скорости в пристенном слое:

— = [1 - ег№,Щ)\ erf{z) = -^¡e"'dz (эр-функция), (14) К ЫЯ о

3,2(7; -T,)>

(18)

где

i = 2,25|-^-j. (15)

Зависимость относительной толщины приточной струи от расстояния до приточного отверстия

¡5 = 0,153*. (16)

С использованием этих зависимостей из решения уравнений (7)-(8) получены следующие выражения для нахождения импульса

7 = к^21,482 ^^ 2f[l - erf (0,6Ц)] = 0,6195 = const, (17)

2,25 о

теплового потока

_ Cppl'\u(T-T„)dy Q =-2--= 0,361)

(20= = [ЗЖ - fj))

и расхода приточной струи

S.ti

pi judy ,

L= ° = J l,48£4l-«/(0>68£)}fy = 0,488*. (19)

/ЛиД о

В третьей главе решается задача о месте слияния восходящих и ниспадающих струй у вертикальной плоской поверхности и направлении и параметрах результирующего потока, образовавшегося после их слияния. Струи могут быть как приточными с заданными начальными импульсами J0l,J03 и температурами ^„Гщ, так и чисто конвективными, образовавшимися вследствие разности температур стенки Г, и окружающего воздуха Тю (или струи Тт ).

Используя зависимости максимальной скорости от продольной координаты струи (формула (13)) и решая уравнение (1), получим соотношение для определения координаты хь места слияния струй. Например, для встречи ниспадающего конвективного потока с восходящей приточной струей получим уравнение:

х>е (_ _vi _з

18,5—f (я23,33. (20)

Gr,}

Его решение изображено на рис.2

Рис.2. Зависимость —^ и^от хь при встрече восходящей приточной Ог}

струи с ниспадающим конвективным потоком. О, А - опытные значения и Схема взаимодействия встречных потоков представлена на рис.3.

Рис.3. Схема взаимодействия встречных потоков.

Импульс и расход результирующего потока на начальном участке рассчитывался как сумма импульсов и расходов взаимодействующих потоков. Начальная скорость, ширина начального сечения, тепловой поток и избыточная температура находились по формулам

3 У.+Х

и = — = —--

* ь Ц+Ц'

-ширина начального сечения

(21)

Ъ (22)

У,

-тепловой поток

о,=е,+&±да; рз)

-избыточная температура

& = ^ (24)

А + 4

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований и их соотношение с данными, полученными расчетом по предлагаемой модели.

С целью проверки соотношений (1)-(2), положенных в основу математической модели взаимодействия встречных потоков был произведен эксперимент на двух физических моделях:

- встреча приточной полуограниченной струи с ниспадающим потоком конвекции;

- встреча двух приточных струй разных начальных импульсов.

Схема лабораторной установки приведена на рис.4.

В экспериментах варьировались два фактора: скорость приточной струи щ на четырех уровнях и разность температур приточной струи (воздух забирался из помещения) и поверхности остекления ЛТ0 = Т„-Тт на трех уровнях. Для каждого из 12 сочетаний этих факторов опыты повторялись трижды. В каждом опыте измерялись два отклика: расстояние от начала приточной струи до места слияния хь с точностью до 1 см и угол между направлением результирующего потока и вертикальной осью, направленной вверх, с точностью до 5 градусов. Надо отметить, что несмотря на стабильное поддержание уровней факторов, в одном и том же опыте наблюдались значительные флуктуации положения места слияния, вихревой области вблизи него и угла отклонения от вертикали результирующего потока. Поэтому измерения велись по мгновенным фотографиям картины взаимодействия.

Датчик температуры Полоски вамоги

Рис.4. Схема лабораторной установки.

По результатам параллельных опытов рассчитывались: среднее арифметическое значение отклика

2>

У" п

и выборочная дисперсия

(25)

Ш-уУ НУ*-«(У*)1

---= ---. (26)

п-1 л-1

Результаты повторных измерений в каждом опыте анализировались на наличие грубых (а не случайных, не флуктуационных) ошибок, которые исключались по статистическому критерию Груббса.

Заключение о согласии расчетных и опытных значений, т.е. об адекватности математической модели, делалось на основании статистического критерия Фишера.

(27)

Б2

где - дисперсия адекватности, рассчитываемая по формуле

-2

-• (28)

- дисперсия воспроизводимости, рассчитанная как среднее значение выборочных дисперсий по всем опытам.

Расхождение между расчетными (хь по уравнению (20); 4х- по уравнению (2)) и опытными значениями координаты дг4и угла оказалось статистически незначимо, т.е. не превышало ошибки эксперимента. Следовательно, расчетные уравнения (20) и (2) адекватно описывают эмпирические данные. Таким образом, подтверждается соответствие результатов расчета по модели и опытных данных. Опытные значения ^иТ изображены на рис.2.

С целью опытной проверки расчетных соотношений для случая встречи приточных струй лабораторная установка (рис.4.) была дополнена вторым щелевым воздухораспределителем для поддержания равномерной вдоль щели скорости подачи воздуха сверху вниз. Опыты и обработка результатов проводились так же, как и в первом случае.

По результатам экспериментальных данных установлена справедливость математической модели, предложенной в работе.

Основные условные обозначения

J0I,J02- начальные импульсы взаимодействующих струй; - время движения осевых частиц от начала истечения первой и второй струй до места слияния; Н- расстояние между выпусками струй; хь - координата места слияния струй, отсчитанная от плоскости истечения первой струи; Ь0,и0 -начальная толщина и скорость приточной струи; -осевая скорость в сечении на расстоянии х от выпуска струи; к-скорость в этом сечении в точке, удаленной от оси струи в поперечном направлении на расстоянии у; & = Т=Тт-Г - избыточные температуры в текущей точке с координатами х, у и на оси (у=0) соответственно; Т- температура в точке х, у\ Тт- температура окружающей среды (в затопленном пространстве); Ие0 = -критерий Рейнольдса; О0 - _ КрИте_

V V

— х

рий Грасгофа; х =—.

Ь,„

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1.Уточнены эмпирические формулы для аппроксимации опытных данных распределения скоростей в пристенном слое естественной ламинарной конвекции. С их помощью удалось построить более точную математическую модель взаимодействия встречных полуограниченных воздушных потоков.

2.Выполнено решение интегральных уравнений пограничного слоя свободной конвекции при различных показателях степенной зависимости скоростей частиц от их расстояния до нагретой (охлажденной) плоской стенки. Это позволило найти распределение скоростей и температур, имеющее небольшую относительную погрешность для теплоотдачи между стенкой и окружающим воздухом.

3.Предложена новая математическая модель полуограниченной струи, учитывающая структуру струи, неизменное соотношение между толщинами пристенного и струйного слоев, влияние трения, сил Архимеда и теплоотдачи на весь поток и выполнено решение интегральных соотношений, описывающих ламинарную и турбулентную конвекции на основе закона изменения количества движения и уравнения теплового потока.

4.Установлено, что координата места слияния теплой полуограниченной приточной струи с ниспадающим потоком у холодного остекления, рассчитанная по предложенной математической модели, зависит от двух критериев подобия: критерия Архимеда и отношения высоты остекления к ширине приточной щели. Выявлено, что угол отклонения результирующего потока от общей оси не зависит от расстояния между приточными насадками.

5.Положенные в основу математической модели равенство времен прибытия к месту встречи частиц, одновременно вышедших из начальных сечений струй и уравнение, определяющее угол направления результирующего потока, подтверждены экспериментально на двух физических моделях:

-встреча приточной вентиляционной струи с ниспадающим потоком воздуха;

-встреча двух приточных вентиляционных струй разных начальных импульсов.

6. Полученные теоретически и подтвержденные экспериментально уравнения для нахождения места слияния взаимодействующих струй и угла отклонения результирующего потока позволяют наиболее рационально выбрать начальные параметры воздушных завес (расход и температуру). Предложенные соотношения справедливы для нейтрализации как естественных, так и вынужденных потоков воздуха, при этом достигается экономия энергии.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1.Черных Е.М., Горских С. А. Использование встречных плоских полуограниченных вентиляционных струй для локализации аварийных выбросов на предприятиях химической промышленности // Каучук и резина №3:2003.-С.31-ЗЗ.Лично автора 2 с.

2. Горских С.А., Черных Е.М., Шершнев В.Н. Взаимодействие двух плоских струй под произвольным углом // Совершенствование наземного обеспечения авиации: Межвузовский сборник научно-методических трудов. Часть 1. /ВВАИИ.-Воронеж,2000.-С. 171-173. Лично автора 1 с.

3. Горских С.А. Вопросы струйной теплозащиты свегопрозрачных ограждений // Научно-технические проблемы систем теплогазоснабжения, вентиляции, водоснабжения и водоотведения: Межвузовский сборник научных трудов./ ВГАСА.-Воронеж,2000.-С.33-35.

4. Горских С.А. Струйные методы управления воздушными потоками // Научно-технические проблемы систем теплогазоснабжения, вентиляции, водоснабжения и водоотведения: Межвузовский сборник научных трудов./ ВГАСУ.-Воронеж,2002.-С. 141-144.

5. Черных Е.М., Горских С.А. Скорость движения воздуха и теплопередача при свободной конвекции вдоль вертикальной поверхности остекления (ламинарный режим) И Научный вестник. Серия: Инженерные системы зданий и сооружений. Выпуск №1. / ВГАСУ.-Воронеж,2003.-С.69-73. Лично автора 3 с.

6. Черных Е.М., Горских С.А. Решение задачи взаимодействия встречных плоских полуограниченных вентиляционных струй // Научный вестник. Серия: Инженерные системы зданий и сооружений. Выпуск №1. / ВГАСУ.-Воронеж, 2003.-С.87-90. Лично автора 2 с.

ГОРСКИХ СЕРГЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПЛОСКИХ ПОЛУОГРАНИЧЕННЫХ СТРУЙ ВОЗДУШНЫХ ЗАВЕС

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

05.23.03- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

Лицензия ЛР №020450 от 04.03.97 г. Лицензия ПЛД №37-49 от 03.11.98 г.

Подписано в печать /■¿¿'¿У Формат 60x84 1/16. Объем 1.0 уч.-изд.л. Бумага для множит, аппаратов Тираж 100 экз. Заказ № Отпечатано в типографии Государственного Образовательного Учреждения Высшего Профессионального

Образования

Воронежского Государственного Архитектурно-Строигельного Университета 394006, г. Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84, ВГАСУ

It » 18 6 2 0

Введение.

1.Состояние и анализ современного подхода к решению вопроса защиты оконных проемов от воздействия внешних условий.

1.1. Существующие методы защиты оконных проемов от воздействия внешних условий.

1.2. Анализ процессов взаимодействия встречных плоских струй.

1.3.Выводы по первой главе. Постановка цели и задач исследования.

2. Закономерности движения воздуха и теплопередачи в потоках естественной конвекции и в приточных струях, настилающихся вдоль вертикальной плоской поверхности.

2.1 .Скорость движения воздуха и теплопередача при свободной конвекции вдоль вертикальной поверхности остекления (ламинарный режим).

2.1.1.Уравнения ламинарного пограничного слоя и их решения.

2.1.2.0бобщение и анализ полученных результатов.

2.2.Скорость движения воздуха и теплопередача при свободной конвекции вдоль вертикальной поверхности остекления (турбулентный режим).

2.2.1.Потеря устойчивости ламинарного течения.

2.2.2.Распределение скорости в турбулентном течении вдоль плоской стенки.

2.2.3.Распределение скоростей и температур в пограничном слое естественной конвекции.

2.2.4.Интегральные уравнения пограничного слоя и аналогия Рейнольдса.

2.2.5.Решение интегральных уравнений пограничного слоя свободной конвекции.

2.2.6.Вычисление коэффициентов интегральных уравнений для различных связей между критериями Нуссельта и Грасгофа.

2.2.7.0бобщение и анализ полученных результатов. 2.3.Скорость движения воздуха и теплопередача в потоке, образованном настилающейся неизотермической струей, вдоль вертикальной плоской поверхности.

2.3.1.Метод "стыковки" решений для внутренней и внешней областей пограничного слоя.

2.3.2.0сновные уравнения математической модели течения, вызванного полуограниченной приточной струей, настилающейся на вертикальную плоскую стенку.

2.3.3.Толщина пристенного и струйного слоев.

2.3.4.Экспериментальные сведения о структуре потока, вызванного приточной струей, настилающейся на плоскую стенку, и распределении скоростей и температур в нем.

2.4.Выводы по второй главе. i 3.Взаимодействие встречных плоских полуограниченных вентиляционных струй.

3.1.Методика расчета места слияния полуограниченных струй и направления и параметров результирующего потока. 3.1.1 .Место слияния струй, направленных навстречу друг другу.

•4 • , 3.1.2.Направление и импульс результирующего течения.

ЗЛ.З.Средняя скорость в "начальном" сечении результирующего потока.

3.1.4.Тепловой поток результирующей струи.

3.2.Взаимодействие слабонеизотермической восходящей приточной струи с ниспадающим потоком естественной конвекции у холодного остекления.

3.2.1.Место слияния струй, направленных навстречу друг другу.

3.2.2.Импульс и тепловая мощность результирующего потока.

3.3.Взаимодействие двух встречных изотермических приточных струй, настилающихся на стенку, температура которой равна температуре окружающего воздуха.

3.4.Выводы по третьей главе.

Экспериментальная проверка основополагающих соотношений.

4.1 .Описание лабораторной установки.

4.2.Математическое планирование и статистическая обработка результатов эксперимента по встрече восходящей приточной струи с ниспадающим конвективным потоком у вертикального остекления.

4.3.Планирование эксперимента по взаимодействию встречных приточных струй, настилающихся на плоское ограждение и статистическая обработка его результатов.

4.4.Выводы по четвертой главе.

Актуальность проблемы.

С явлением взаимодействия приточных вентиляционных струй между собой и с потоками естественной конвекции мы встречаемся очень часто: при тепловой защите производственных и административных помещений с ленточным остеклением; при тепловой изоляции химических реакторов; при защите витрин магазинов от конденсатообразования; при создании воздушных завес, исключающих перетоки воздуха между разными частями помещения и т.д.

При защите здания от воздействия внешних метеоусловий и создании требуемого микроклимата в помещении, обеспечивающего оптимальную деятельность всех функциональных систем человека, его активность и работоспособность самым слабым звеном являются световые проемы. Отличительной особенностью световых проемов является их пониженное сопротивление теплопередаче по сравнению с наружными стенами. В зимнее время температура воздуха вблизи оконных проемов ниже нормируемой. В летнее время тепло от солнечной радиации увеличивает температуру остекления и создает на поверхностях пола, оборудования и т.п. инсолируемую зону с температурами, превышающими нормируемые.

Методика тепловой защиты приоконной зоны помещений известна. При подаче воздуха из плоской щели вдоль поверхности остекления можно поддерживать заданные параметры воздуха у внутренней поверхности остекления и тем самым регулировать процессы тепломассообмена в пристенном пограничном слое.

Для защиты рабочей зоны помещения от ниспадающих холодных потоков воздуха, образующихся в приоконной зоне в зимнее время, используют полуограниченную теплую струю, направленную навстречу холодному ниспадающему конвективному потоку. В летнее время холодной приточной струей подавляют восходящие конвективные потоки теплого воздуха у остекления.

При проектировании тепловой защиты, исходя из требования обеспечения нормируемых параметров микроклимата в рабочей зоне помещения при заданных внешних условиях, необходимо выполнить ряд аэродинамических и теплотехнических расчетов: определение расхода и температуры приточного воздуха, тепло-потерь, оптимальных значений начальной скорости и ширины щели приточной струи, с таким расчетом, чтобы образующийся новый слитный (результирующий) поток имел заданное направление. От этого зависит выбор местоположения отсосов и других средств воздухораспределения.

Точность этих расчетов во многом обусловлена правильностью определения места слияния встречных конвективных и приточных струйных потоков, то есть расположения того сечения, где начинает формироваться слитный объединенный результирующий поток.

Место слияния или место встречи потоков является граничным условием, разделяющим плоскость остекления на части, в которых закономерности гидродинамики и теплопередачи различны. Погрешность в определении точки слияния может привести к неоправданному завышению (или занижению) расхода и температуры воздушной приточной струи и к большой ошибке в определении направления слитной (результирующей) струи.

В существующих методиках расчета тепловой защиты приоконной зоны помещения место слияния встречных потоков принимается без достаточных теоретических обоснований, а рекомендуемые эмпирические соотношения информационно ненадежны, так как отличаются друг от друга в несколько раз.

Цель и задачи исследований.

Целью настоящей работы является совершенствование методики расчета тепловой защиты на основе моделирования взаимодействия плоских полуограниченных струй воздушных завес.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Получить эмпирические формулы для адекватного описания распределения скоростей и температуры по сечению пристенного потока естественной конi векции и вдоль него.

2. Разработать математическую модель полуограниченной приточной струи, учитывающую структуру потока, соотношение между толщиной пристенного пограничного и струйного слоев, влияние сил трения и Архимеда и неравномерность теплоотдачи на весь поток.

3. Выбрать правильную концепцию для определения места слияния встречных вентиляционных потоков и направления результирующего потока.

4. Получить формулы для расчета начальных параметров приточных вентиляционных струй (расхода и температуры), подаваемых на остекление для нейтрализации естественных и вынужденных потоков воздуха.

5. Выполнить расчет координаты места слияния и угла направления слитного потока при различных начальных параметрах встречных вентиляционных потоков.

6. Установить, от каких параметров зависит координата места слияния и угол направления результирующего потока.

7. Выполнить экспериментальную проверку основных соотношений, определяющих место слияния встречных вентиляционных потоков, настилающихся на вертикальную поверхность остекления и направление результирующего потока.

Объектом исследования являются приоконные зоны административно-бытовых, производственных и жилых помещений.

Предметом исследования является обоснование и выбор метода расчета взаимодействия вентиляционных струй.

Методы исследования.

Основные теоретические задачи в данной работе решались с привлечением математического аппарата, используемого при решении дифференциальных и интегральных уравнений, теории пограничного слоя, закономерностей тепломассообменных процессов, аэро- и гидродинамики; методов математической статистики при планировании экспериментов и обработке результатов. Правильность полученных результатов и зависимостей подтверждена опытами, выполненными рядом исследователей, в том числе и автором работы.

Научная новизна работы.

1. Получены полуэмпирические зависимости для распределения скоростей и температур в поперечных сечениях конвективных потоков у вертикальной нагретой (охлажденной) стенки в ламинарном и турбулентном режимах.

2. Построена математическая модель полуограниченной настилающейся на вертикальную стенку струи, учитывающая неизменное соотношение между толщинами пристенного и струйного слоев и влияние на весь поток сил трения и Архимеда, а также продольную неравномерность теплоотдачи.

3. Исходя из кинематического представления о месте слияния встречных струй, как места, к которому одновременно прибывают частицы, вышедшие в один и тот же момент времени из начальных сечений струй, построена математическая модель слияния встречных конвективных и приточных струй, настилающихся на вертикальную стенку с учетом сил трения и теплоотдачи. Решения, полученные на основании этой модели, подтверждены экспериментально.

На защиту выносятся:

1. Методика расчета места слияния естественных конвективных и приточных струйных потоков у вертикального остекления и начальных параметров результирующего потока.

2. Формулы, аппроксимирующие распределение скоростей и температур потока естественной конвекции у вертикальной нагретой (охлажденной) стенки.

3. Математическая модель полуограниченной настилающейся затопленной струи, учитывающая неизменное соотношение между толщинами пристенного пограничного и струйного слоев и влияние на весь поток теплоотдачи, сил трения и Архимеда.

4. Материалы экспериментальных исследований по встрече вентиляционных струй, настилающихся на вертикальное остекление.

Практическая значимость работы.

Предложенная в работе методика расчета места слияния встречных конвективного и приточного струйного потоков позволяет улучшить качество проектирования тепловой защиты приоконной зоны помещений с помощью настилающихся приточных струй.

Рекомендации по нейтрализации ниспадающих конвективных потоков с помощью встречных приточных струй использованы Воронежским ОАО "Синтез-каучукпроект" и Воронежским филиалом ОАО ТипродорНИИ" при проектировании и реконструкции систем отопления и вентиляции производственных помещений с ленточным остеклением.

Результаты работы использованы в учебном процессе ВГАСУ при выполнении курсовых и дипломных проектов по специальности "Теплогазоснабжение и вентиляция".

Апробация работы и внедрение.

Основные результаты исследований докладывались на научно-технических конференциях ВГАСУ (г.Воронеж), 1999-2003 г.г. Сведения о внедрении результатов, по которым имеются документы, приведены в Приложении.

Публикации.

Основное содержание диссертации опубликовано в 6 печатных работах. В работах, опубликованных в соавторстве, лично соискателю принадлежат: [1]-решение задачи взаимодействия приточной изотермической струи с конвективным потоком воздуха; [2]- обзор литературы по взаимодействию плоских струй; [5]-решение уравнений, предложенных Эккертом и Дрейком на основе новых эмпирических формул для аппроксимации опытных данных распределения скоростей в пристенном слое естественной ламинарной конвекции; [6]- приближенный метод нахождения места слияния взаимодействующих потоков х ь и угла отклонения результирующего потока ч?.

Объем и структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы из 146 наименований и 4 приложений.

Общие выводы.

1.Уточнены эмпирические формулы для аппроксимации опытных данных распределения скоростей в пристенном слое естественной ламинарной конвекции. С их помощью удалось построить более точную математическую модель взаимодействия встречных полуограниченных воздушных потоков.

2.Выполнено решение интегральных уравнений пограничного слоя свободной конвекции при различных показателях степенной зависимости скоростей частиц от их расстояния до нагретой (охлажденной) плоской стенки. Это позволило найти распределение скоростей и температур, имеющее небольшую относительную погрешность для теплоотдачи между стенкой и окружающим воздухом.

3.Предложена новая математическая модель полуограниченной струи, учитывающая структуру струи, неизменное соотношение между толщинами пристенного и струйного слоев, влияние трения, сил Архимеда и теплоотдачи на весь поток и выполнено решение интегральных соотношений, описывающих ламинарную и турбулентную конвекции на основе закона изменения количества движения и уравнения теплового потока.

4.Установлено, что координата места слияния теплой полуограниченной приточной струи с ниспадающим потоком у холодного остекления, рассчитанная по предложенной математической модели, зависит от двух критериев подобия: критерия Архимеда и отношения высоты остекления к ширине приточной щели. Выявлено, что угол отклонения результирующего потока от общей оси не зависит от расстояния между приточными насадками.

5.Положенные в основу математической модели равенство времен прибытия к месту встречи частиц, одновременно вышедших из начальных сечений струй и уравнение, определяющее угол направления результирующего потока, подтверждены экспериментально на двух физических моделях:

-встреча приточной вентиляционной струи с ниспадающим потоком воздуха;

-встреча двух приточных вентиляционных струй разных начальных импульсов.

6. Полученные теоретически и подтвержденные экспериментально уравнения для нахождения места слияния взаимодействующих струй и угла отклонения результирующего потока позволяют наиболее рационально выбрать начальные параметры воздушных завес (расход и температуру). Предложенные соотношения справедливы для нейтрализации как естественных, так и вынужденных потоков воздуха, при этом достигается экономия энергии.

144

1. Абрамович Г.Н. Теория турбулентных струй.-М.:Физматгиз, 1960. -715с.

2. Абрамович Г.Н. Турбулентные свободные струи жидкостей и газов.- Гос-энергоиздат, 1948.-289 с.

3. Абрамович Г.Н., Гиршович Т.А., Крашенников С.Ю., Секундов А.Н., Смирнова И.П. Теория турбулентных струй.- М.:Наука, 1984.-716 с.

4. Авдеева Т.П. Лункообразные воздухораспределители. Рукопись депонирована №11532, ВНИИНТИ.-М.:1995.-23 с.

5. Авдеева Т.П., Коузов П.А. Исследование приточных струй, образующихся при соударении встречных потоков. В кн. Технический прогресс и охрана труда. -М.: Профиздат, 1981.-С.103-106.

6. Акунов В.И. Струйные мельницы.- М.Машиностроение, 1967.-263 с.

7. Ахназарова C.JI., Кафаров В.В. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии. Учебное пособие для ВУЗов.-М.:В.Ш., 1978.-319 с.

8. Ашмарин И.П., Васильев H.H., Амбросов В.А. Быстрые методы статистической обработки и планирования экспериментов.-Л.:ЛГУ, 1974.-78 с.

9. Батурин В.В.Основы промышленной вентиляции.-М.:Профиздат,1965.-606с.

10. Ю.Батурин В.В. Основы промышленной вентиляции.-М.:Профиздат,1951.-452 с.

11. Бай Ши И Турбулентное движение жидкостей и газов.- М.:изд. И.Л., 1962.-270 с.

12. Безукладников A.A. Проблемы внедрения новых оконных технологий. В справочнике " Теплый дом"- М.: 2000.-402 с.

13. Бредшоу Питер. Введение в турбулентность и ее измерение.- М.:Мир, 1974.-278 с.

14. Бронштейн И.Н.,Семендяев К.А.Справочник по математике.-М.:1986.544с.

15. Богословский В.Н. Строительная теплофизика.-М. ¡Высшая школа, 1982.415с.

16. Богословский В.Н. Расчетные теплопоступления в помещение через наружные ограждения в летний период года.-Техническая информация.-М. :Главстройпроект, 1981 ,№3/13.

17. П.Богословский В.Н., Новожилов В.И., Симаков Б.Д., Титов В.Н. Отопление и вентиляция. Ч.П Вентиляция.-М.:Стройиздат, 1976.-439.

18. Богословский В.Н., Титов В.П. Выбор расчетных наружных климатических условий по коэффициенту обеспеченности теплового режима помещений. Водоснабжение и санитарная техника, №11,1969.

19. Бурцев В.И. Исследование теплозащитной завесы из плоских полуограниченных струй у свегопрозрачных ограждений большой высоты. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.- М.,1967.

20. Бурцев В.И.,Савин В.К. Экспериментальное изучение быстроты затухания максимальной избыточной температуры в плоской полуограниченной струе. "Научные труды Гипрониисельпром".-М.:Стройиздат,1969, вып.2, с.241-250.

21. Волчков Э.П., Левченко В.Я. Теплообмен при струйной защите поверхности, ЖПМТФ,№2,1966, С.135-137.

22. Временные рекомендации по расчету теплового режима зданий в теплый период года с учетом теплоаккумулирующей способности теплоограждающих конструкций и оборудования. ВЗ-19. Союзсантехпроект Главпромстройпроекта Госстроя СССР.-М.:1973.

23. Вулис Л.А., Кашкаров В.П. Теория струй вязкой жидкости.-М.: Наука, 1965.-432с.

24. Вулис Л.А., Леонтьева Т.П. О струйных и встречных турбулентных струях. Изв. Академии наук Каз.ССР.-Сер."Энергетика"-Вып.9,1955.-с.7-12.

25. Вулис Л.А., Кашкаров В.П. О смешении двух однородных потоков вязкой жидкости. Теплоэнергетика, №2,1956.-с.41-46.

26. Вулис Л.А., Кашкаров В.П., Леонтьева Т.П. Исследование сложных турбулентных струйных течений. Исследование физических основ рабочего процесса топок и печей.- Алма-Ата: 1957.-c.7-14.

27. Вулис Л.А. О перемешивании газовых объемов с помощью острых струй. Теплоэнергетика №12, 1956.-е. 37-41.

28. Вулис Л.А. Струйные задачи прикладной газодинамики. Исследование физических основ рабочего процесса топок и печей.- Алма-Ата: 1957.-472 с.

29. Вулис Л.А., Сакилов З.Б., Трофименко А.Т. О переходе ламинарного пограничного слоя в турбулентный при струйном обтекании пластины. Известия АН СССР, ОТН. Сер. "Механика и машиностроение", 1962, №3- с. 18-25.

30. Высочинский А.К. Об одном из методов гашения потока. Энергетическое строительство. Энергия №6-1970.

31. Галицкий Ю.Я. Сравнительный анализ схем подачи поперечных струй в ограниченном потоке. Пром. энергетика №8,1995.-с.47-50.

32. Галицкий Ю.Я. Потери на смешение в струйных камерах. Пром. энергетика №9, 1997.-с.27-30.

33. Галицкий Ю.Я. Расчет системы попарно-соударяющихся струй в ограниченном потоке. Труды Московского энергетич. ин-тута-вып.644,1991.-с.95-102.

34. Гамбург П.Ю. Расчет солнечной радиации в строительстве.-М.:Стройиздат, 1966.-140 с.

35. Ганес И.Л., Авербух И.Л.,Филосова Л.Ф. Испытание воздухораспределителей потолочного типа в производственных условиях. Всесоюзн. научн.-исследов. ин-тут гидромеханизации, санитарно-технических и специальных ра-бот.-Вып.26, 1968.- с.85-104.

36. Ганес И.Л., Груздев О.Н., Лещинская И.Л. Математическое моделирование экспериментального исследования способов воздухообмена в промышленных зданиях. Тр. ин-тута ВНИИГС-Вып.42-Л.: 1976.-с.20-28.

37. Ганес И.Л., Быкова А.И., Яшкуль А.Г., Печерская Ш.Л. Методика расчетов на ЭВМ оптимальных решений при моделировании способов организации воздухообмена. Сб. науч. трудов ВНИИГС.- Л.:1983.-с.Э-7.

38. Ганес И.Л., Быкова А.И., Лещинская И.Л., Яшкуль А.Г. Сравнительная оценка эффективности вариантных способов организации воздухообмена в помещениях с тепловыделениями. Сб.науч. трудов ВНИИГС.- л.:1985.-с3-13.

39. Ганес И.Л., Груздев О.Н., Яшкуль А.Г. Вентиляция плавильно-разливочных отделений чугунолитейных цехов автозаводов. Сб. науч. трудов ВНИИГС.-Л.: 1982.-c.3-13.

40. Горских С.А. Вопросы струйной теплозащиты свегопрозрачных ограждений. Научно-технические проблемы систем теплогазоснабжения, вентиляции, водоснабжения и водоотведения: Межвузовский сборник научных трудов./ ВГАСА.-Воронеж,2000.-С.33-35.

41. Горских С.А., Черных Е.М., Шершнев В.Н. Взаимодействие двух плоских струй под произвольным углом. Совершенствование наземного обеспечения авиации: Межвузовский сборник научно-методических трудов. Часть 1. /ВВАИИ.-Воронеж,2000.-С. 171-173.

42. Горских С.А. Струйные методы управления воздушными потоками. Научно-технические проблемы систем теплогазоснабжения, вентиляции, водоснабжения и водоотведения: Межвузовский сборник научных трудов./ ВГАСУ.-Воронеж,2002.-С. 141-144.

43. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике. Учебное пособие для ВТУЗов.-М.:В.Ш., 1975.-333 с.

44. Гримитлин М.И. Некоторые проблемы воздухораспределения в современных промышленных зданиях.-М.:1979.-с.94-99.

45. Гримитлин М.И., Смирнова Г.А. Взаимодеиствие встречных плоских струй. Сборник научных работ институтов охраны труда ВЦСПС.-М.:Профиздат, 1983.- с.32-34.

46. Гримитлин М.И. Проблемы организации воздухообмена в производственных помещениях. В кн. Исследование различных способов воздухообмена в производственных помещениях.- М.:1975.-с.6-25.

47. Гримитлин М.И., Позин Г.М. Основы распределения приточного воздуха в вентилируемых и кондиционируемых помещениях. Научные проблемы охраны труда на современном этапе научного прогресса. Сб. научных трудов ВНИИОТ ВЦСПС в Ленинграде.-М.: 1977.-с.22-42.

48. Гримитлин М.И. Закономерности развития и расчет вентиляционных струй В кн. Теория и расчет вентиляционных струй.- Л.:1965.-с.27-56.

49. Гримитлин М.И. Моделирование и расчет воздухораспределительных устройств. В кн. очистка выбросов и вопросы воздухораспределения. Сб. статей. -Л.:1969.

50. Гримитлин М.И. Распределение воздуха в помещениях.- СПб.: 1994.-315 с.

51. Гримитлин М.И. Основные характеристики вертикальных сильноизотермических и конвективных струй. Научные работы институтов охраны труда ВЦСПС. 1965.-вып.3(35)-с.3-23.

52. Гримитлин М.И., Смирнова Г.А. Взаимодействие встречных плоских струй. Научные работы института охраны труда ВЦСПС.- М.:1984.-с.32-34.

53. ГуревичМ.И.Теория струй идеальной жидкости.-М.:Физматтиз, 1961.-496с.

54. Дашкевич Л.Л. Методы расчета инсоляции при проектировании промышленных зданий.- М.-Л.:Госстройиздат,1939.-164с.

55. Денщиков В.А., Кондратьев В.Н., Ромашов А.Н. О взаимодействии двух встречных струй. Известия АН СССР.М.Г.Ж., №6,1978.- с. 165-167.

56. Дроздов В.А., Савин В.К.,Александров В.Н. Теплообмен в свегопрозрачных ограждающих конструкциях.-М:Стройиздат,1979.-307с.

57. Жестков Б.А. Основы теории и теплового состояния стенок камер сгорания реактивных двигателей.-Уфа:УАИ, 1980.

58. Жуков А. А. Окна, какими им быть. В справочнике " Теплый дом".- М.: 2000.-402 с.

59. Жукова JI.A., Макаров И.С., Худенко Б.Г. Смешение плоскопараллельных турбулентных струй. Известия ВУЗов. Авиационная техника №4-1964.-C.67-77.

60. Иванов H.H. Теоретическое исследование взаимодействия двух струй, вытекающих из каналов с прямолинейными стенками. В кн.: Кибернетика и у прав-ление.-М. :Наука, 1967.-е. 172-176.

61. Иванов Ю.В. Экспериментальное исследование струй, развивающихся в потоке. В кн. Теория и расчет вентиляционных струй.- JI.: 1965.-е. 136-172.

62. Иванов Ю.В. Экспериментальное исследование струй, развивающихся в потоке. В кн.: Теория и расчет вентиляционных струй.-Л.:1965.- с. 136-172.

63. Идельчик И.Е. Аэродинамика технологических аппаратов ( подвод, отвод и распределение потока по сечению аппаратов).-М.Машиностроение, 1983.-351 с.

64. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел A.C. Теплопередача (учебник энергетических ВУЗов и факультетов).-М.-Л.:Энергия, 1965.-424 с.

65. Кей Дж., Лэби Т. Таблицы физических и химических постоянных.-М.:Физматгиз, 1962.-248 с.

66. Крум Д., Роберте Б. Кондиционирование воздуха и вентиляция зданий (перевод с английского).-М.:Стройиздат, 1980.-399с.

67. Кутутеладзе С.С., Ляховский Д.Н., Пермяков В.А.Моделирование тепло-энергетическогоьоборудования.-М.-Л. :Энергия, 1966.-С.297-317.

68. Кузнецов А.Л., Сударев A.B. Аэродинамика и теплоотдача плоской турбулентной струи, растекающейся вдоль плоской поверхности.-М. Энергомашиностроение, 1964, №6, с. 8-11.

69. Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Проблемы гидродинамики и их математические модели.-М.:Наука, 1973.-416с.

70. Лефевр А. Процессы в камерах сгорания ГТД.- М.:Мир, 1986.-566с.

71. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа.- М.:Наука, 1973.-848 с.

72. Лосин Н.М. Уменьшение теплопотерь и теплопоступлений через окно, (зарубежный опыт).В кн.:Проблемы создания микроклимата в зданиях научно-исследовательских институтов.-М. :Наука, 1978.-c.95.

73. Лупаков И.А. Тепловой режим окон больших размеров. Водоснабжение и санитарная техника,№5,1971,с.ЗЗ.

74. Макаров И.С., Худенко Б.Г. Смешение пересекающихся турбулентных струй.- ИФЖ, №4,1965.-С.447-450.

75. Максимов Г.А., Дерюгин В.В. Движение воздуха при работе систем отопления и вентиляции.- Л.:Стройиздат, 1972.-97 с.

76. Методика технико-экономической оценки системы охлаждения и кондиционирования воздуха.Редакционно-издательский отделРПИ.-Рига:1973.-656с.

77. Милн-Томпсон Л.М. Теоретическая гидродинамика.-М.:Мир,1964.-656с.

78. Миткалинный В.И. Механика газов и жидкостей. Курс лекций.- М.:Изд Моск. ин-тута стали, 1974.-С.24-25.

79. Миткалинный В.И. Турбулентные струйные течения в промышленных печах.-М. Металлургия, 1978.-86 с.

80. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи.-М.:Энергия, 1973.491 с.

81. Моор Л.Ф. и др. Выбор и расчет приточных воздухораспределительных устройств и систем воздухораспределения. Водоснабжение и санитарная техни-ка,№ 10,1977,с.22-25.

82. Основы теплопередачи в авиационной и ракетной технике :Учебное пособие для авиационных ВУЗов^В.С. Авдуевский, Ю.И.Данилов, В.К.Кошкин и др.: под ред. В.К.Кошкина.-М.:Оборонгиз, 1960.-391 с.

83. Пекер Я.Д., Мадер Е.Я. Справочник по оборудованию для кондициониро- . вания воздуха.-Киев: Будивельник, 1977.-231с.

84. Поз М.Я.,Литинский Э.М. Руководство по теплотехническому расчету и методам теплоаэродинамических испытаний крупноразмерных остекленных ограждениях конструкций.-М.:МНИИТЭП, 1977.-88с.

85. Позин Г.М. Принципы разработки приближенной математической модели тепловоздушных процессов в вентилируемых помещениях. Известия ВУЗов. Строительство и Архитектура. №11-1980.-е. 122-127.

86. Позин Г.М. Проблемы воздухораспределения и организации воздухообмена. Сб. докл. Шестого съезда Ассоциации инженеров по отоплению и вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике (АВОК), ч.1.- СПб.:1998.-с. 179-185.

87. Позин Г.М., Беляев К.Б., Никулин Д.А., Стрелец М.Х. Проблемы совершенствования методов расчета воздухообмена и воздухораспределения на основе приближенных и точных математических моделей. Материалы V съезда АВОК.-М. :1996.-е. 165-170.

88. Позин Г.М., Буянов В.И. Соотношение энергий взаимодействующих приточных и конвективных струй как характеристика схем циркуляции воздуха в помещении. Тр. ин-тов охраны труда.- М.:ВНИИОТ ВЦСПС, 1989.-с.36-39.

89. Полушкин В.И. К вопросу турбулентного перемешивания окружающей среды к затопленной струе. Изв. АН СССР: Серия технических наук. №6-1979.-с.51-57.

90. Посохин В.Н. О взаимодействии приточных струй. Водоснабжение и санитарная техника, №7,1966.-е. 16-19.

91. Посохин В.Н. Полые конические струи. Известия ВУЗов. Строительство и архитектура, №7,1966.- с. 102-106.

92. Пукемо И.М. Локализация дискомфортных зон у вертикальных свегопрозрачных ограждений, автореф. дисс. на соискание уч. степени к.т.н.- М.: 1966.

93. Пукемо М.Н., Бурцев В.И. Основы расчетов защитных потоков у свегопрозрачных ограждений. В кн.: Научные работы институтов охраны труда ВЦСПС.- М. :№5,1965.-с.37-45.

94. Разумов И.К. Об учете теплоты, вносимой лучистой энергией солнца через остекленные поверхности.-М.-Л.: Стройиздат,1934.-48с.

95. Рейнольдс А.Дж. Турбулентные течения в инженерных приложениях.-М.:Энергия, 1979.-408 с.

96. Савин В.К. Теоретические и инженерные методы теплотехнических расчетов свегопрозрачных ограждений. Докт дисс., 1979.

97. ЮО.Савин В.К. Исследование гидродинамики в пристенном пограничном слое полуограниченной струи. -ИФЖ, 1969, т. 17, №4- с.733-736.

98. Соловьев С.П., Динеева Ю.М. Стекло в архитектуре.-М.: Стройиз-дат, 1981.-190с.

99. Ю2.Спиридонов A.B. Оконные технологии конца XX- начала XXI века. В справочнике " Теплый дом".- М.: 2000.-402 с.

100. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Под ред. к.т.н. Н.Н.Павлова и инж. Ю.И.Шиллера.-М.:Стройиздат- ч.З, кн.2,1995.-416 с.

101. Ю4.Суй Х.Н. Исследование развития круглой и плоской струи в спутном и встречном потоках. Автореф. дис. канд. техн. наук.- Таллин: 1961.-16 с.

102. Суй Х.Н., Иванов Ю.В. Исследования развития круглой струи в начальном участке встречной струи большого размера. Изв. АН ЭССР. Серия технических и физико-математических наук- Том УШ-№2,1959.-е. 1-12.

103. Юб.Талиев В.Н. Аэродинамика вентиляции.-М.: Стройиздат,1979.-295с.

104. Ю7.Теория тепломассообмена: Учебник для ВУЗовС.И.Исаев, И.А.Кожинов, В.И.Кофанов и др.: под ред.А.И.Леонтьева.-М.:В.Ш., 1979.-495 с.

105. Ю8.Томилов Е.Д. Струйные дозвуковые плоские движения газа.- Новосибирск: Наука, 1980.-248 с.

106. Ю9.Факторович М.Э. Гашение энергии при соударении струй.- Гидротехническое строительство №8,1952.

107. ПО.Худенко Б.Г. Деформация осей плоскопараллельных струй при их взаимодействии." Изв. ВУЗов. Авиационная техника. №2,1966.-c.90-100.

108. Н.Черных Е.М. Устранение неопределенности в задаче столкновения струй идеальной жидкости.- Известия ВУЗов. Строительство, 1999, №9.

109. Черных Е.М., Горских С.А. Использование встречных плоских полуограниченных вентиляционных струй для локализации аварийных выбросов на предприятиях химической промышленности. Каучук и резина №3:2003.-С.31-33.

110. Черных Е.М., Горских С.А. Решение задачи взаимодействия встречных плоских полуограниченных вентиляционных струй. Научный вестник. Серия: Инженерные системы зданий и сооружений. Выпуск №1. / ВГАСУ.-Воронеж, 2003.-С.87-90.

111. Шведов Н.Б. Стандарты на окна и балконные двери. Состояние и перспективы. В справочнике " Теплый дом".- М.: 2000.-402 с.

112. Пб.Шепелев И.А. Основы расчета воздушных завес, приточных струй и пористых фильтров.- M.-JI.: Гос. изд. сгройлит, 1950.-139 с.

113. П.Шепелев И.А. Приточные вентиляционные струи и воздушные фонтаны. В кн.: Известия Академии строительства и архитектуры СССР.-М.: Стройиз-дат,1961.-с. 90-108.

114. Шершнев В.Н. Обеспечение микроклимата в приоконной зоне производственных помещений (на примере прядильно-ткацких фабрик). Автореф. дис. канд. техн. наук.-М.:1985.-20 с.

115. И9.Шершнев В.Н., Черных Е.М., Гельман H.A. О взаимодействии воздушных струй, направленных навстречу друг другу. В кн. Новое в воздухораспреде-лении.-М.: 1983.-е. 11-16.

116. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. Перев. с немецкого.- М.: Наука, 1974.-712 с.

117. Эккерт Э.Р.Г., Дрейк P.M. Теория тепло- и массообмена.- M.-JL: Госэнер-гоиздат, 1961.

118. Эльперин И.Т. Процессы переноса во встречных струях.- Минск: Наука и техника, 1972.-213 с.

119. Эльперин И.Т. Исследование процессов обмена во встречных струях. -Минск: 1961.-19 с.

120. Эльтерман В.М. Зависимость подвижности воздуха в помещении от энергии, вносимой приточными и тепловыми струями. Сб. науч. работ институтов охраны труда ВЦСПС.- М.:1966,Вып.40.-с. 19-25.

121. Эльтерман В.М. Воздушные завесы.- М.Машиностроение, 1966.-164 с.

122. Юдаев В.Н., Михайлов М.С., Савин В.К. Теплообмен при взаимодействии струй с преградами .-М.: Машиностроение, 1977.-248с.

123. Юрманов Б.Н. Принципы оптимизации систем кондиционирования воздуха при промышленной переработке коллоидных капиллярно-пористых тел. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук.-JI.:1980.

124. Einrichtung zum klimatisieren von Räumen. Offenlegungsschrift 2322260 Deutsche Kl:36.d.3/20. Anmeldetag. 3.05.73.

125. Eckert E.B.G., Jackson T.W. Analysis of turbulent free convection boundary layer on a flat plate, NASA Rep.1015 (1951).

126. Fortmann E. Uber turbulente Strahlausbreitung. Jng.Arch.5,42,1934.

127. Gortier H. Berechnung von aufgaben der freien Turbulenz auf Grund eines neuen Naherungsansatzes.-ZAMM, 1942,v.22,№5.

128. Gunther R.,Roth W. Velocity measuruments in diffusion flame by means of laser Doppler anemometry.-Engler-Bunte.

129. Helmholtz. Uber discontinuirliche Flussigkeits Bewegungen, Monatsberichte der Konige. Academie der Wissenschaften zu Berlin, 1868.

130. Luftungsanlage für durch Rohrenlenchten zu belenchtende Räume Aktiebo-laget Svenska Flaktfabriken,Nacka (Schweden).Patentschrift 2134795. Anmeldetag 12.07.71.

131. Myers G.E.,Schauer J.J., Eustis R.H. Plane turbulent wall Jet flow development and friction factor. Traus.ASME.Ser.D.,1963,vol.85,Nl.

132. Nikuradse J. Gesetzmassigkeiten der turbulenten Strömung in glatten Rohren. VDI. Forschungsheft 356 (1932). Русский перевод в сборнике "Проблемы турбу-лентности".-М.: ОНТИ, 1936.- с.75-150.

133. Pohlhausen Е. Der Warmeaustasch zwischen festen Korpern und Flüssigkeiten mit kleiner Reibung und kleiner Warmeleitung. Zeitschrift für Angen. Math, und Mech.,Bd.l,1921.

134. Reichardt H. Turbulente Strahlausbreitung in gleichgerichteter Grundstro-mung. Forsch. Jng.-Wes. 30,1964.-s. 133-139.

135. Reichardt H. Jmpuls und Wärmeaustausch in freien Turbulenz.-ZAMM, 1944,Bd. 24,№5,6.

136. Reichardt H. Gesetzmassigkeien der freien Turbulenz. VDI-Forschungsherft, 414,1951.

137. Sigalla S. Measurements of skin friction in plane turbulent wall jet. J.Roy Aeronsutical soc.,1958, vol.62,p.873-877.

138. Schlichting H. Uber das ebene Windschaftenproblem. Ing.Arch., 1930,№5.

139. Schmidt E.,Beckmann W. Das temperatur- und Geschwindigkeitsfeld von einer Warme abgebenden senkrechten Platte bei naturlicher Konvektion. Forschg.Ing.-Wes., 1,391 (1930).

140. Wieghardt K. Turbulente Grenzschichten. Gottinger Monographie, Bd.5 (1946).

141. Rajaratnam N. Turbulent jets.- Elsevier scientific Publishing Company. Amsterdam-Oxford-New York, 1976.

142. Янке Э., Эмде Ф., Леш Ф. Специальные функции (формулы, графики, таблицы). -М.: Наука, 1964.-344 с.