автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Повышение эффективности автономных жидкотопливных горелочных устройств для передвижных предприятий питания

На правах рукописи «

Осколков Степан Константинович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОНОМНЫХ ЖИДКОТОПЛИВНЫХ ГОРЕЛОЧНЫХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ ПЕРЕДВИЖНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ ПИТАНИЯ

Специальность 05.18.12 - Процессы и аппараты пищевых производств

Автореферат

ООЗДТи13<

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва-2009

003470197

Диссертационная работа выполнена в Российской экономической академии имени Г.В .Плеханова.

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент Ботов Михаил Иванович

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Щеренко Александр Павлович кандидат технических наук Плечева Надежда Дмитриевна

Ведущая организация - Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности Россельхозакадемии (ГНУ ВНИМИ РАСХН)

Защита диссертации состоится «18»июня 2009 года в 16-00 на заседании диссертационного Совета Д 212.196.07 при Российской экономической академии им. Г.В.Плеханова по адресу: 115998, г.Москва, Стремянный пер., д.36, корп. 2, ауд. 128, тел. (495) 237-94-97.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российской экономической академии им. Г.В.Плеханова

Автореферат разослан 18 мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук, профессор

Елисеева Л. Г.

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы, Питание людей в рассредоточенных коллективах -одна из нерешенных государственных задач. Для обеспечения работы передвижных и полевых предприятий общественного питания необходимы компактные, мощные, унифицированные по энергоносителю и экономичные комплекты высокоэффективного теплового технологического оборудования.

Наиболее универсальным, доступным, экономичным и сравнительно безопасным видом энергоносителя в оборудовании для питания рассредоточенных коллективов, особенно в отдаленных районах страны, является дизельное топливо, используемое повсеместно для работы всей машинной техники. Применение его для огневого обогрева в аппаратах вместо электрической энергии позволяет не только дать многократную экономию энергоресурсов, но и значительно повысить надежность работы мобильных предприятий питания.

Аппараты для тепловой кулинарной обработки пищевых продуктов, использующие жидкое топливо, могут также широко и эффективно применяться в системах туризма, а также в качестве резервного источника энергии для обслуживания пунктов питания, не обеспеченных централизованным источником электроснабжения.

Создание жидкотопливного оборудования для передвижных и полевых предприятий общественного питания сдерживается отсутствием автономных короткофакельных горелочных устройств малой тепловой мощности (до 15 кВт) с высокими эксплуатационными, надежностными и экологическими показателями, предназначенных для работы в малых топочных объемах. Разработка таких горелочных устройств усложняется отсутствием специальных методик, позволяющих определять оптимальные параметры горелочных устройств при их конструировании, а разработка аппаратов и оборудования с использованием жидкотопливного нагрева - отсутствием методик расчета и конструирования топочных камер малых объемов.

Процессы технологической обработки требуют применения универсальных аппаратов, позволяющих осуществлять полную гамму технологических операций по приготовлению пищи: варку, жарку, припускание, пассерование, тушение, запекание, выпечку и другие.

Целью данной диссертационной работы является обеспечение теплоснабжения передвижных предприятий питания на основе использования эффективных автономных жидкотопливных горелочных устройств, соответствующих требованиям реализации тепловых кулинарных процессов.

Дня осуществления поставленной цели решались следующие взаимосвязанные задачи:

• проведен анализ работы передвижных предприятий питания;

• сформулированы требования по реализации эффективной тепловой кулинарной обработки пищевых продуктов при условии сжигания жидкого топлива;

• проведен сравнительный анализ жидкотопливных горелочных устройств, используемых в Российской армии и других технических комплексах;

• разработаны и предложены короткофакельные горелочные устройства, обеспечивающие процессы тепловой кулинарной обработки пищевых продуктов при максимальной эффективности сжигания жидкого топлива;

• разработаны методика исследования и экспериментальный стенд, моделирующий работу теплового технологического оборудования на жидком топливе;

• экспериментально проверена работоспособность предложенной жидкотопливной системы для реализации тепловых кулинарных процессов;

• разработан параметрический ряд испарительных жидкотопливных горелочных устройств мощностью от 3 до 15 кВт;

• предложены рекомендации по конструированию топочных камер для короткофакельных жидкотопливных горелок.

Методы исследования

Использовались теоретические и экспериментальные исследования жидкотоплибных горелочных устройств и топочных камер.

При выводе теоретических зависимостей применялся метод подобия и использовались уравнения теплообмена, описывающие конвективный и лучистый теплообмен применительно к топочным камерам и испарителям горелочных устройств.

Для подтверждения теоретических выводов результаты теоретических исследований сравнивались с экспериментальными данными.

Научная новизна работы: впервые разработаны методики расчета горелочных устройств, позволяющие оценивать длину их факела в зависимости от способа сжигания: разработана методика расчета ротационного горелочного устройства с дисковым коническим распыливающим органом для дизельного топлива (и для сходных топлив); впервые исследован характер движения двухфазной системы - кипящего топлива - в испарителе инжекционного горелочного устройства, что позволяет учитывать критический (звуковой) режим течения паров топлива в соплах устройств; учитывать пульсацию давления, плотностей топливовоздушной смеси при определении размеров смесителя; учитывать режим течения топлива в испарителе и особенно специфические характеристики теплообмена от стенки испарителя к двухфазному потоку топлива; исследован теплообмен в топочных камерах и получен расчетный материал, необходимый для конструирования аппаратов на дизельном топливе в передвижных и полевых предприятиях питания; установлено, что для уменьшения закоксовывания испарителя необходимо развивать участок перегрева паров топлива, а также размещать соединительный патрубок "испаритель-сопло" в рабочей зоне обогрева испарителя или в непосредственной близости от нее; проведены технологические исследования по приготовлению пищи с использованием горелочных устройств в походных кухнях, эксплуатируемых в Российской армии. Испытания полностью

подтвердили эффективность предложенных горелочных устройств на дизельном топливе.

Практическая значимость работы.

На основе результатов теоретических и экспериментальных исследований разработаны принципы конструирования жидкогопливных горелочных устройств, соответствующих требованиям технологии приготовления пищи и условиям эксплуатации в мобильных предприятиях общественного питания.

Результаты проведенной работы использованы при разработке технических средств обеспечения в Вооруженных силах, а также малогабаритного автономного (передвижного) оборудования, получено авторское свидетельство АС СССР № 4833513/06 от 31.05.90.

Разработана методика для конструирования отдельных частей испарительного инжекционного горелочного устройства, а по результатам исследований построены номограммы для определения конструктивных параметров.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались, обсуждались и одобрены на 2-ой Всесоюзной научной конференции "Проблемы индустриализации общественного питания страны" (Харьков, ХИОП, 12-14 декабря 1989г.); на Всесоюзном коллоквиуме" Процессы и аппараты пищевых производств" (Москва, МИНХ им .Г .В .Плеханова, 1988,1989г.); на Всесоюзной научной конференции" Разработка и совершенствование технологических процессов, машин и оборудования для производства, хранения и транспортировки продуктов питания" (Москва, МТИПП, 26-28 мая 1987г.); на научной конференции "Плехановские чтения" (Москва, РЭА им. Г.В. Плеханова, 10 апреля 2005г.); на конференции "Липатовские чтения" (Москва, РЭА им. Г. В. Плеханова, 22-23 декабря 2005г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано девять печатных работ, в совокупности отражающих содержание диссертации по всем основным

вопросам, список которых приведен в конце автореферата, в том числе одна работа в журнале списка ВАК.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы и приложений. Материал изложен на 131 странице машинописного текста, содержит 21 таблицу и 38 рисунков. Библиографический список включает 138 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определяются цель и задачи исследования, излагаются научная новизна и практическая значимость работы.

В первой главе дан подробный обзор информации по научной проблеме, связанной с темой диссертационной работы, поставлены задачи, связанные с разработкой теоретической модели и анализом результатов

экспериментальных исследований диффузионных и инжекционных горелочных устройств испарительного типа для передвижных и полевых предприятий общественного питания.

Вторая глава посвящена разработке теоретической модели топливного устройства, включающего горелочное устройство и топочную камеру, для мобильного предприятия питания.

В ходе исследований экспериментально определялись теплотехнические параметры горелочных устройств диффузионного и инжекционного типов -ФК-1, ФК-2, ГК-2, ГК-3, ГК-4 и других модификаций напорных испарительных горелок; в зависимости от физико-химических, теплотехнических и эксплуатационных свойств топлива и условий его сжигания при изменении геометрии и объемов топочных камер.

Принципиальная схема экспериментального стенда (рис. 1). В основу стенда положена модель топочной камеры (11), позволяющая производить сжигание дизельного топлива при помощи горелочных устройств мощностью до 80 кВт. Изменение объема и геометрии топки производилось

за счет установки вкладных подвижных стенок (5), помещения в камеру вытесняющих объемов и измерения положения пода (8). Полезная тепловая нагрузка, воспринимаемая проточными калориметрами (23), оснащенными термометрами (21) и (24), определялась по значениям температуры воды и измерительной емкости (3), а также хронометрированием соответствующего временного интервала при помощи секундомера (1) при определении расхода воды.

испарительных горелочных устройств: 1- секундомер;2-гидропереключатель;3- мерный сосуд; 4- тягонапоромер;5-сменные стенки топки;б- термопары;7- регулятор вторичного воздуха;8- место установки пода; 9- барометр; 10, 21, 24, 29 - термометры; 11- модель топки; 12-горелочное устройство; 13- вентиль подачи топлива;14- топливопровод; 15-насос; 16-топливный бак; 17-манометр; 18-топливо; 19-указатель уровня;20-водопровод;22-химический газоанализатор ГХП-3; 23- проточный калориметр;25- вытяжной короб;26- регулятор тяги;27- потенциометр КСП-4;28-весы;30- вытяжное окно.

При моделировании реальных условий эксплуатации аппарата экспериментальный стенд позволял заменить проточный калориметр на

металлический лист с отверстиями для установки автономных варочных котлов

емкостью 30 и 55 дм3 с масляной рубашкой и без рубашки, а также плоский стальной лист толщиной 3 мм в качестве греющего настила для модели плиты.

В третьей главе разработаны научно-методические основы калориметрических исследований жидкотопливных горелочных устройств и топочных камер. Для калориметрирования в качестве свода топочной камеры устанавливался проточный калориметр, а для емкостных калориметрических испытаний - настил с отверстием под соответствующий варочный сосуд. Удельные объемные тепловые напряжения топочного объема определялись экспериментально.

Основной геометрический параметр топочной камеры - ее эквивалентный диаметр = 4 Р/П (1)

где Р- площадь пода топки, м2, а П - его периметр, м.

При выборе оптимальных размеров топочной камеры учитывались данные по КПД топки и по удельным тепловым напряжениям с соответствующим значением с1эКВ. Пределы изменения удельного теплового напряжения определялись экспериментально: нижний - температурой продуктов сгорания на выходе из топочной камеры(400...420К), а верхний - визуально, при нарушении нормальной работы горелочного устройства (выбросе пламени, изменении режима горения). При стендовых испытаниях исходили из соответствия геометрии камеры типу и геометрии используемых горелочных устройств. Удельное тепловое напряжение топочного объема 13 определялось из соотношения

П — (¿/(Рх к) ,Вт/м3 (2)

где - тепловая мощность горелочного устройства, Вт, А - высота топочной камеры, м, ¥ - площадь горизонтального сечения, м2. Аналитически высоту камеры оценивали как минимальную величину, достаточную для полного сгорания самой крупной капли в распыленном потоке жидкого топлива. Время сгорания крупной капли жидкого топлива определяется по закону Срезневского соотношением

¿1= Кт (3)

где § - начальный диаметр капли, мм, т - время горения, с, К - константа

1/0

горения. К, согласно диффузионной теории горения Г.А. Варшавского, определялась как

„ 4ЛЫ , гисп ср„+Тг-Тпов

-1п-----(4)

Рж Срп гисп Iе рп

где N11 ~ 2; \р - плотность топлива в капле, кг/м3; срп~ удельная

изобарная теплоемкость паров топлива, кДж/(кгхК); гжп ~ теплота парообразования, кДж/кг; X - теплопроводность парогазовой смеси, Вт/(м*К); Тг и Тпов ~ температуры в зоне горения и на поверхности капли, К. При этом

применялась методика определения параметров распыливания, предложенная В.Ф.Дунским и Н.В.Никитиным (для малых расходов распиливаемой жидкости). Исходя из этого радиус капли маловязкой жидкости у >м>

Мв

определялся из эмпирического соотношения

Хчв = 0,74Ша/(роУ^'2)}^ (5)

В топочном объеме без принудительной подачи воздуха скорость движения распыленных капель не превышает скорости в радиальном направлении Урад, м/с, определяется по формуле

Гт =0а04(софр)/(Ям)ш (6)

где 0_ - объемный расход топлива, м3/с; о - поверхностное натяжение, Н/м; р -плотность топлива, при температуре распыливания, кг/м3; со- угловая скорость ротационного распылителя, рад/с; Д - радиус распылителя, м; - динамическая вязкость топлива (при температуре капли), Пахе. Задаваясь высотой факела, при помощи соотношений (3) - (6) определяли параметры распыливания и оценивали конструктивные характеристики устройства необходимой тепловой мощности.

Предложенная методика позволила рассчитать горелочное устройство с ротационным распиливанием (исходя из задаваемой мощности аппарата). Были произведены расчеты и получена номограмма для определения параметров безнапорного горелочного ротационного устройства. Правая часть номограммы (рис.2) характеризует параметры распылителя, левая - условия сжигания распыленного топлива (график приведен для расхода Вт= 0,00027 кг/с, т.е. 1 кг/час, что соответствует тепловой мощности устройства около 10 кВт).

Методика расчета испарителя папорного горелочного устройства с малой тепловой мощностью. Экспериментальная проверка показала, что для различных конфигураций испарителя и условий эксплуатации горелочных устройств температура на стенке испарителя изменяется по его

Рис.2. Расчетная номограмма для определения параметров распиливания и сжигания топлива в ротационной горелке с коническим дисковым распылителем

длине в пределах 560-680 К. Температура при эксплуатации устройства вне топки, в открытом варианте, со стороны пламени в среднем - 860 К, с противоположной стороны не превышает 620 К. Эти результаты были учтены при постановке задачи и расчете испарителя, произведенном при помощи методики, приведенной в главе 2 (для испарителя цилиндрической формы, рис. 3).

■ в

>о

а

0,025 О.ОВ Ш|» 0.1

В предлагаемой методике исходным является допущение, что внутри обогреваемого канала - испарителя - движется двухфазный поток, характеристики которого имеют сложный пульсационный характер. Изменение коэффициента теплоотдачи от стенки канала к системе пар-жидкость весьма тесно связано с режимом течения среды. Поэтому тепловой поток на отрезке канала, соответствующем кипению (парообразованию), является в значительной степени неравномерным и описывается сложными уравнениями с использованием критериальных соотношений.

Рис.З.Схема движения двухфазной смеси в цилиндрическом горизонтальном

испарителе:

I- область нагрева жидкости; II- двухфазная область (кипение); III- область перегретого пара; 1 - 4 - контрольные сечения(места установки термопар на стенке испарителя)

Горелочное устройство испарительного типа - напорная система. Топливо из резервуара при давлении 250-300 кПа подается в испаритель, превращаясь на выходе в перегретый пар. Затем оно смешивается с первичным воздухом в смесительной трубке и сжигается на выходе из отверстий насадка. Параметры испарителя рассматриваются в связи с затратами теплоты на нагрев топлива до температуры кипения, его испарение и перегрев.

Основное требование к устройству для нагрева испарителя - обеспечение максимального нагрева стенок при исключении коксования топлива. При расчете испарителя определяющий параметр - коэффициент теплоотдачи от

и

ш

И М 1 Н31 мм.

"V?

стенки к двухфазной кипящей среде. При помощи корреляции Чена он представляется в следующей форме:

о-тп ~ а,к + а,к (7)

где акип - полный коэффициент теплоотдачи при кипении, Вт/(м2хК), аяк -коэффициент теплоотдачи при ядерном кипении, авк - коэффициент вынужденной конвекции

ат = Ба.ф3 (8)

где 5 - фактор (степень) подавления ядерного кипения конвективным, изменяющийся от 1 до 0; <Хф3 - коэффициент теплоотдачи при ядерном кипении ( по эмпирическому уравнению Форстера-Зубера):

А ^0,24 . 0,75 0,45 -0,49 .0,79 а^тпг нас Рнас ржРж (9)

сг0'5 г0'24 И0'29 Р0'24

г

где срж - теплоемкость жидкости, /ж - теплопроводность жидкости, АТтс = -Гнас, а Аркас - разность давлений насыщения, соответствующая /4Г„гс, определяется по кривой парообразования. Фактор подавления убывает от 1 до 0 по мере роста степени сухости х; это функция Дедф - критерия Рейнольдса для двухфазной среды в канале. Для определения фактора подавления в рассчитывается критерий Рейнольдса для жидкой фазы Яеж

Леж= (Ю)

где б - расход жидкости через единицу сечения канала, кг/(м2с); мж -динамическая вязкость жидкости, Па х с. Тогда критерий Рейнольдса для двухфазной системы определяется по формуле

1*едф= Яеж^"'25 (11)

где .Г - множитель двухфазности для коэффициента теплоотдачи при двухфазной системе:

авк=ажх^' (12)

где аж - коэффициент теплоотдачи конвекцией в однофазной жидкости, полученный для массового расхода отдельно жидкости в двухфазном потоке.

Расчет испарителя сводится к расчету канала, состоящего из условных участков: отрезка нагрева среды до кипения (до температуры насыщения), отрезка собственно кипения, по которому движется двухфазный поток (режим течения двухфазной смеси по длине этого отрезка может изменяться), и отрезка перегрева движущихся паров топлива.

Опыты показали, что испаритель с развитой длиной участка перегрева паров топлива нормально работает в широких пределах расхода топлива. При значительном перегреве паров топлива внутри испарителя зона перед соплом наиболее уязвима для закоксовывания.

Из полученных данных (табл.1) видно, как изменяется температурное поле испарителя в зависимости от условий эксплуатации и режима истечения из сопла. Расчетное значение номинального диаметра сопла близко к экспериментальному. Так при технологическом диаметре сопла = 0,7 мм и расчетном расходе топлива 0,000189 кг/с(0,68 кг/ч) действительный расход составляет 0,000194 кг/с (0,7 кг/ч), при этом при колебаниях режима горения и истечения топлива близкий к оптимальному КПД соответствует расчетному диаметру сопла. Это подтверждает применимость предложенной расчетной методики к данному типу горелочных устройств.

т

6

Рис.4. Исследование работы испарителя горелочного устройства ГК-5: 1,2,3,4-сечения с термопарами, закрепленными в стенке испарителя; 5- игольчатый вентиль;6-сопло;7- инжектор;8- огневые отверстия с сетчатыми стабилизаторами 14

При температурах смеси выше температуры насыщения газообразное состояние топлива в смесителе позволяет вести расчет жидкотопливного устройства аналогично общепринятому расчету газовых горелок.

Перед соплом испарителя температура паров топлива должна несколько превышать температуру насыщения, чтобы обеспечить температуру смеси топлива с первичным воздухом в конфузоре не ниже температуры насыщения паров в конфузоре (с учетом возможных колебаний атмосферных параметров). Степень перегрева определяется эффектом последующего охлаждения при смешении с холодным воздухом.

Таблица 1. Зависимость температуры стенки испарителя от условий эксплуатации и диаметра сопла

(камера 0,7x0,5x0,4 м, 1°возд=21 "С, 1 - 4 - сечения испарителя, см. рис. 4).

диаметр сопла с1с, мм расположение горелочного устройства Температура факела Тпл, К Температура стенки испарителя Тстм К Температура смеси Тсм, К в конфузоре Т J ух, к

1 2 3 4

0,5 В камере 880 650 690 730 750 480 450

Вне камеры 860 640 670 690 670 440

0,6 В камере 980 660 700 760 790 500 440

Вне камеры 920 630 670 690 730 470

0,7 В камере 1000 750 810 830 840 540 440

Вне камеры 940 750 750 770 770 510

0,8 В камере 940 730 750 760 790 520 450

Вне камеры 880 6S0 720 750 750 470

1,0 В камере 920 600 660 720 750 450 430

Вне камеры 860 600 640 640 700 420

Предложенная методика расчета смесителя инжекционной испарительной горелки . При расчете смесителя инжекционной горелки с одной стороны, истечение паров топлива из сопла сопровождается падением в них давления и плотности; с другой стороны, смешиваясь с более холодным первичным воздухом в конфузоре, пары остывают, поэтому плотность их начинает расти. Для жидкотопливной горелки при полном парообразовании топлива (т. е. при

хт > 1, где хт - термодинамическая степень сухости) определяется зависимость диаметра сопла от расхода топлива:

<1с = оДГ,м (13)

где значения коэффициента Б для дизельного топлива при f = 1,35, определенные из уравнения (13), приведены в табл.2.

Таблица 2. Зависимость коэффициента Б от давления в испарителе жидкотопливного устройства

рь МПа 0,2 0,25 0,3 0,4

О 0,0484 0,0437 0,0394 0,0342

При этом действительный диаметр сопла должен быть несколько большим:

й, = К,/1С (14)

где Ко - коэффициент засмоливания, учитывающий запас размера на отложения, принимаемый для легких топлив от 1,0 до 1,2.

Для паров топлива и паровоздушной смеси справедливо соотношение

£ с!

(л+и0б)\\+и0бРс1д1р1р:

(15)

где п - плотность паров при температуре смеси, п - плотность ^ п г п

паров при температуре насыщения, кг/м3; рсм - плотность воздуха при

~ возд

температуре смеси, кг/ м3;с учетом аэродинамического сопротивления конфузора

(16)

при недогреве топлива в смеси

Выражения (16) и (17) являются основными для расчета смесителя -инжектора.

Из табл. 2 и рис 5 видно, как изменяется температурное поле испарителя в зависимости от режима истечения топлива из сопла. Это подтверждает применимость предложенной методики. Блок схема предложенной методики расчета жидкотопливного аппарата с учетом совместной системы «горелочное устройство-топочная камера» представлена на рис б.

В четвертой главе осуществлен анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований.

В ходе экспериментов выявлены следующие преимущества горелки ГК-5:

• горелка со встроенной топливной емкостью автономна и имеет высокие теплотехнические характеристики;

• Расположение канала, соединяющего испаритель и сопло, вблизи рабочей зоны повышает стабильность устройства;

50

' I ■ ■_I_1_

<5

4м

зоо гоо

ЛМ/к

ЬГ

О

X

I I I I I I I, I 1—./.

2о ♦ о а и <® 2,1 тр

Рис 5. Результаты экспериментов по определению характеристик топочных

камер с изменяемой геометрией объема: а) связь КПД и тепловых напряжений; б) зависимость КПД от формы камеры • наличие участка перегрева паров топлива в испарителе снижает образование кокса, улучшает подготовку топлива и смесеобразование,

позволяет эксплуатировать устройство в широких пределах изменения внешних условий.

Пятая глава содержит основные результаты и выводы, теоретических и экспериментальных исследований, позволяющие конструировать жидкотопливные тепловые кулинарные аппараты, предназначенные для передвижных предприятий питания.

Рис.6. Блок-схема расчета жидкотопливного аппарата

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Для обеспечения теплоснабжения передвижных предприятий питания разработаны и испытаны испарительные жидкотопливные горелочные устройства (ГК-5).Установлены оптимальные соотношения геометрических параметров испарителя, смесителя и насадки.

2. Разработана и исследована модель ротационного горелочного устройства с дисковым коническим распыливающим органом для дизельного топлива (и для сходных топлив). За показатель дисперсности принят средний диаметр капель топлива; определяющим параметром принята высота факела пламени.

3. Разработана и исследована модель процесса кипения в испарителе горелочного устройства, что позволило оценить характер движения в нем сложной двухфазной системы (кипящего топлива).

4. Исследован теплообмен в малогабаритных топочных камерах, что необходимо для конструирования аппаратов на дизельном топливе для передвижных и полевых предприятий питания.

5. Получены соотношения для определения параметров инжектора-смесителя, позволяющие учесть особенности поведения дизельного топлива при смесеобразовании.

6. Рекомендовано для уменьшения закоксовывания испарителя участок перегрева паров топлива увеличивать на 15-20%, а также размещать соединительный патрубок "испаритель-сопло" в рабочей зоне обогрева испарителя или в непосредственной близости от нее.

7. Разработана методика расчета испарительных инжекционных горелочных устройств, позволяющая разработать типоразмерный ряд горелок; на основе исследований топочных камер разработаны предложения по созданию типоразмерного ряда кулинарных тепловых аппаратов,

включающих совместную систему «горелочное устройство - топочная камера».

8. Проведенные технологические испытания по реализации основных варочных и жарочных процессов подтвердили работоспособность и соответствие разработанных жидкотопливных горелочных устройств требованиям технологии приготовления пищи.

9. Создание передвижных предприятий питания, оснащенных эффективными жидкотопливными горелочными устройствами, дает неоспоримый социальный эффект за счет обеспечения питанием рассредоточенных коллективов в полевых условиях.

Ю.Экономический эффект состоит в том, что замена стандартных диффузионных горелочных устройств (применяемых в Российской армии) на предложенные испарительные (ГК-5) позволяет экономить не менее 15% жидкого топлива при реализации тепловых процессов кулинарной обработки в тепловых аппаратах полевых предприятий питания. Одновременно сокращаются затраты на техническое обслуживание.

Публикации по теме диссертационной работы в журнале списка ВАК

1. Осколков С.К., Разработка автономных жидкотопливных горелочных устройств для теплового оборудования специализированных мясных цехов. Статья. М., ВНИИМП, журнал «Все о мясе» -2007.-№5.-С.37 - 38.

Основные результаты работы отражены в следующих публикациях:

2. Ботов М.И., Луценко С.Д., Золотин А.Ю., Осколков С.К.. Разработка рекомендаций по увеличению ресурса работы жидкотопливных горелок для передвижных кухонь. Отчет по НИР, тема № 8-НИС-85,МИНХ им.Г.В.Плеханова. М.,1985, № Госрегистрации 01850020448,67с.

3. Ботов М.И., Глаголев К.В.,Осколков С.К., Луценко С.Д. Экспериментальный стенд для испытаний жидкотопливных горелок.

Экспресс-информация "Оборудование для предприятий торговли и общественного питания". ЦНИИТЭИЛегпищемаш, № 12, М.,1986.

4. Осколков С.К.,Луценко С.Д.,Малахов И.В.. Разработка автономных ротационных жидкотопливных горелочных устройств для полевых предприятий общественного питания. Тезисы доклада. М., МТИПП, 1987.- С. 62-63.

5. Осколков С.К. Расчет жидкотопливных горелочных устройств для полевых предприятий общественного питания. Тезисы доклада на2-ой Всесоюзной научной конференции "Проблемы индустриализации общественного питания страны" (Харьков, ХИОП, 12-14 декабря 1989г.).-С. 139.

6. Скороход Е. К., Камбаров А.О., Гурьев В. А., Щербина А. А., Осколков С.К.. Горелочное устройство. A.c. 4833513/06 - Бюл. изобр. 1992, № 25.

7. Осколков С.К. Особенности расчета испарителя жидкотопливного горелочного устройства. Тезисы доклада. М., РЭА им.Г.В .Плеханова,2005.

8. Ботов М.И., Осколков С.К. Устройство для стабилизации розжига жидкотопливных испарительных горелок. Тезисы доклада. М., РЭА им. Г.В.Плеханова, 2006.

9. Осколков С.К. Результаты теплотехнических испытаний топочных камер с изменяемыми геометрическими параметрами. Тезисы доклада. М., РЭА им. Г.В,Плеханова, 2006.

Ю.Осколков С.К. Стенд для испытаний жидкотопливных горелочных устройств и топочных камер. Труды ИЭФ, вып. 5. М., РЭА им. Г.В.Плеханова,2006.-С.736 - 739.

11.Осколков С.К., Андреева Е.В. Особенности расчета горелочных жидкотопливных устройств испарительного типа. Труды ИЭФ, вып. 5. М., РЭА им. Г.В.Плеханова,2006.- С.722 - 729.

Отпечатано в типографии ГОУ ВПО «Российской экономической академии имени Г. В. Плеханова». Тираж 100 экз. Заказ № 50

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧА ИССЛЕДОВАНИЙ.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТОПЛИВНОГО УСТРОЙСТВА, ВКЛЮЧАЮЩЕГО ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО И ТОПОЧНУЮ КАМЕРУ, ДЛЯ МОБИЛЬНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ ПИТАНИЯ.

2.1. Анализ требований к техническим и эксплуатационным характеристикам жидкотопливных горелочных устройств и топочных камер.

2.2.Разработка требований к режимным характеристикам жидкотопливных горелочных устройств.

2.3. Обзор методов расчета горелочных и топливных устройств

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИХ ОСНОВ КАЛОРИМЕТРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЖИДКОТОПЛИВНЫХ ГОРЕЛОЧНЫХ УСТРОЙСТВ И ТОПОЧНЫХ КАМЕР.

3.1. Разработка методики исследования теоретических и экспериментальных аспектов процессов тепловой обработки пищи с помощью диффузионных и инжекционных горелочных устройств.

3.2. Обоснование методики исследований и разработка стенда для испытаний топочных камер

3.3. Оценка погрешностей результатов измерений.

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1. Анализ результатов расчета ротационного горелочного устройства.

4.2. Анализ результатов расчета испарителя напорного горелочного устройства с малой тепловой мощностью.

4.3. Анализ результатов расчета смесителя инжекционной испарительной горелки.

4.4. Анализ результатов теплотехнических исследований топочных камер с изменяемыми геометрическими параметрами.

4.5. Анализ результатов испытаний горелочных устройств испарительного типа для передвижных и полевых предприятий общественного питания.

4.6. Обоснование технико-экономической эффективности разработанных жидкотопливных горелочных устройств.

ГЛАВА 5.ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

ВЫВОДЫ.

Актуальность проблемы. Питание людей в рассредоточенных коллективах - одна из нерешенных государственных задач. Для обеспечения работы передвижных и полевых предприятий общественного питания необходимы компактные, мощные, унифицированные по энергоносителю и экономичные комплекты высокоэффективного теплового технологического оборудования.

Наиболее универсальным, доступным, экономичным и сравнительно безопасным видом энергоносителя в оборудовании для питания рассредоточенных коллективов, особенно в отдаленных районах страны, является дизельное топливо, используемое повсеместно для работы всей машинной техники. Применение его для огневого обогрева в аппаратах вместо электрической энергии позволяет не только дать многократную экономию энергоресурсов, но и значительно повысить надежность работы мобильных предприятий питания.

Аппараты для тепловой кулинарной обработки пищевых продуктов, использующие жидкое топливо, могут также широко и эффективно применяться в системах туризма, а также в качестве резервного источника энергии для обслуживания. пунктов питания, не обеспеченных централизованным источником электроснабжения. Создание оборудования для полевых предприятий питания сдерживается отсутствием автономных короткофакельных горелочных устройств малой тепловой мощности (до 15 кВт) с высокими эксплуатационными, надежностными и экологическими показателями, предназначенных для работы в малых топочных объемах. Разработка таких горелочных устройств усложняется отсутствием специальных методик, позволяющих определять оптимальные параметры горелочных устройств при их конструировании, а разработка аппаратов для тепловой кулинарной обработки продуктов с использованием жидкотопливного нагрева — отсутствием методик расчета и конструирования топочных камер малых объемов.

Процессы технологической обработки требуют применения универсальных аппаратов, позволяющих осуществлять полную гамму технологических операций по приготовлению пищи: варку, жарку, припускание, пассерование, тушение, запекание, выпечку и другие.

Контингент питающихся - геологи, буровики, транспортные строители, строители линий электропередач, мелиораторы, сельскохозяйственные рабочие и работники лесной промышленности, а также целый ряд других профессий. Общее количество рабочих рассредоточенных коллективов, нуждающихся в питании, по данным Министерства торговли СССР (статистически определено в 90-е годы), составляло не менее 450 тыс. человек. В настоящее время данная ситуация в РФ не улучшается, причем это количество имеет тенденцию к росту в связи с развитием новых форм организаций труда при освоении отдаленных районов, таких как дежурные смены, краткосрочные десанты, вахтовый метод, при которых частично снимаются ограничения численности работающих.

В связи с этим имеется необходимость разработки компактных, мощных, унифицированных по энергоносителю и экономичных комплектов оборудования для передвижных и полевых предприятий общественного питания, с помощью которых можно было бы приступить к решению проблемы питания рассредоточенных коллективов.

Как известно, в РФ используется два основных вида жидкого моторного топлива — бензины и дизельное топливо. Оба теоретически могли бы быть использованы и в аппаратах предприятий общественного питания; однако использование бензина требует создания специальных строгих условий безопасной работы, что затруднительно в ограниченных объемах передвижных столовых: он имеет низкую температуру кипения и предел воспламенения, взрывоопасен, сильно ядовит. Поэтому единственным с* доступным и сравнительно безопасным источником энергии для оборудования данного вида предприятий является дизельное топливо.

Применение его для огневого обогрева в аппаратах вместо электрической энергии позволяет не только дать многократную экономию энергоресурсов, но и значительно повысить надежность работы мобильных предприятий питания.

Цель настоящего исследования - обеспечение теплоснабжения передвижных предприятий питания на основе использования эффективных автономных жидкотопливных горелочных устройств, соответствующих требованиям реализации тепловых кулинарных процессов.

Для осуществления поставленной цели решались следующие взаимосвязанные задачи:

- проведен анализ работы передвижных предприятий питания;

- сформулированы требования по реализации эффективной тепловой кулинарной обработки пищевых продуктов при условии сжигания жидкого топлива;

- проведен сравнительный анализ жидкотопливных горелочных устройств, используемых в Российской армии и других технических комплексах;

- разработаны и предложены короткофакельные горелочные устройства, обеспечивающие процессы тепловой кулинарной обработки пищевых продуктов при максимальной эффективности сжигания жидкого топлива;

- разработаны методика исследования и экспериментальный стенд, моделирующий работу теплового технологического оборудования на жидком топливе;

- экспериментально проверена работоспособность предложенной жидкотопливной системы для реализации тепловых кулинарных процессов;

- разработан параметрический ряд испарительных жидкотопливных горелочных устройств мощностью от 3 до 15 кВт;

- предложены рекомендации по конструированию топочных камер для короткофакельных жидкотопливных горелок.

Методы исследования

Использовались теоретические и экспериментальные исследования жидкотопливных горелочных устройств и топочных камер.

При выводе теоретических зависимостей применялся метод подобия и использовались уравнения теплообмена, описывающие конвективный и лучистый теплообмен применительно к топочным камерам и испарителям горелочных устройств.

Для подтверждения теоретических выводов результаты теоретических исследований сравнивались с экспериментальными данными. Научная новизна работы: впервые разработаны методики расчета горелочных устройств, позволяющие оценивать длину их факела в зависимости от способа сжигания: разработана методика расчета ротационного горелочного устройства с дисковым коническим распиливающим органом для дизельного топлива (и для сходных топлив); впервые исследован характер движения двухфазной системы - кипящего топлива - в испарителе инжекционного горелочного устройства, что позволяет учитывать критический (звуковой) режим течения паров топлива в соплах устройств; учитывать пульсацию давления, плотностей топливовоздушной смеси при определении размеров смесителя; учитывать режим течения топлива в испарителе и особенно специфические характеристики теплообмена от стенки испарителя к двухфазному потоку топлива; исследован теплообмен в топочных камерах и получен расчетный материал, необходимый для конструирования аппаратов на дизельном топливе в передвижных и полевых предприятиях питания; установлено, что для уменьшения закоксовывания испарителя необходимо развивать участок перегрева паров топлива, а также размещать соединительный патрубок "испаритель-сопло" в рабочей зоне обогрева испарителя или в непосредственной близости от нее; проведены технологические исследования по приготовлению пищи с использованием горелочных устройств в походных кухнях, эксплуатируемых в Российской армии.

Испытания полностью подтвердили эффективность предложенных горелочных устройств на дизельном топливе.

Практическая значимость работы.

На основе результатов теоретических и экспериментальных исследований разработаны принципы конструирования жидкогопливных горелочных устройств, соответствующих требованиям технологии приготовления пищи и условиям эксплуатации в мобильных предприятиях общественного питания.

Результаты проведенной работы использованы при разработке технических средств обеспечения в Вооруженных силах, а также малогабаритного автономного (передвижного)оборудования, получено авторское свидетельство АС СССР № 4833513/06 от 31.05.90.

Разработана методика для конструирования отдельных частей испарительного инжекционного горелочного устройства, а по результатам исследований построены номограммы для определения конструктивных параметров.

Объектом исследования в данной диссертационной работе являются жидкотопливные горелочные устройства и топочные камеры аппаратов передвижных предприятий питания, а предметом - гидродинамика и теплообменные процессы, сопровождающие работу теплогенерирующих элементов оборудования для их использования при разработке методик расчета автономных горелочных устройств малой мощности на жидком топливе с учетом конструктивных особенностей топочных камер. Проведенные в работе исследования позволили выявить условия эффективного применения испарительных горелочных устройств в тепловых аппаратах предприятий питания небольшой тепловой мощности с высокой степенью полноты сжигания топлива, и обоснованно подойти к их конструктивному исполнению. <•

В ходе работы предложены конструктивные меры по совершенствованию горелок и устранению указанных недостатков. Для этого разработан опорно-расчетный материал, позволяющий выбирать размеры конструктивных элементов в соответствии с требуемой мощностью.

В предложенной конструкции горелочного устройства устраняются возможные недостатки, в том числе стабилизируется режим горения; обеспечивается полнота сгорания; расширяется диапазон регулирования тепловой мощности; оптимизируются геометрия и размеры топочной камеры; создается возможность повышения теплотехнических характеристик аппаратов и их эксплуатационных параметров.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались, обсуждались и одобрены:

-на 2-ой Всесоюзной научной конференции "Проблемы индустриализации общественного питания страны" (Харьков, ХИОП, 12-14 декабря 1989г.); -на Всесоюзном коллоквиуме "Процессы и аппараты пищевых производств" (Москва, МИНХ им. Г.В.Плеханова, 1988, 1989г.);

- на Всесоюзной научной конференции "Разработка и совершенствование технологических процессов, машин и оборудования для производства, хранения и транспортировки продуктов питания" (Москва, МТИПП, 26-28 мая 1987г.);

-на научной конференции "Плехановские чтения"(Москва, РЭА им. Г.В.Плеханова, 10 апреля 2005г.);

- на конференции"Липатовские чтения"(Москва, РЭА им.Г.В.Плеханова, 2223 декабря 2005г.).

Автор защищает: теоретическую методику разработки типоразмерного ряда тепловых аппаратов передвижных предприятий питания с использованием испарительного жидкотопливного горелочного устройства как теплогенерирующего элемента; теоретическую модель теплообмена в испарителе при газификации ' жидкого топлива; модель движения парожидкостного потока топлива в зоне смесеобразования и горения; конструкцию напорной испарительной жидкотопливной горелки для полевой кухни, с использованием которой повышается эффективность использования топлива и возрастают эксплуатационные и экологические характеристики оборудования; расчетную методику для конструирования типоразмерного ряда ротационных горелок; методику оптимизации узла "горелочное устройство-топочная камера" теплового аппарата при малых расходах топлива (малой тепловой мощности - до 15 кВт).

Основные результаты диссертационной работы реализованы в рамках работ по договору №ТС-216 в в/ч № 25976 при создании современных полевых технических средств продовольственной службы Вооруженных Сил (тепловых аппаратов для приготовления пищи и термообработки продуктов) в части разработки, изготовления, наладки экспериментального стенда для испытаний жидкотопливных горелок и топочных камер; разработки методики расчета объемов и геометрии топочных камер тепловых аппаратов полевых предприятий питания; разработки методик расчета испарительных и ротационных горелочных устройств; получения экспериментальных контрольных, проверочных данных при полевых, лабораторных и войсковых технических и технологических испытаниях по применению при работе тепловых аппаратов жидкотопливных горелочных устройств различных типов. Публикации. По теме диссертации опубликовано девять печатных работ, в совокупности отражающих содержание диссертации по всем основным вопросам, получено авторское свидетельство АС СССР № 4833513/6 от 31.05.90.

Структура и объем работы. Структура диссертации соответствует логике научного исследования и включает в себя введение, пять глав, заключительные выводы, список литературы и приложения. Материал изложен на 131 странице машинописного текста, содержит 21 таблицу и 38

ВЫВОДЫ

1. Для обеспечения теплоснабжения передвижных предприятий питания разработаны и испытаны испарительные жидкотопливные горелочные устройства (ГК-5).Установлены оптимальные соотношения геометрических параметров испарителя, смесителя и насадки.

2.Разработана и исследована модель ротационного горелочного устройства с дисковым коническим распыливающим органом для дизельного топлива (и для сходных топлив). За показатель дисперсности принят средний диаметр капель топлива; определяющим параметром принята высота факела пламени.

3.Разработана и исследована модель процесса кипения в испарителе горелочного устройства, что позволило оценить характер движения в нем сложной двухфазной системы (кипящего топлива).

4. Исследован теплообмен в малогабаритных топочных камерах, что необходимо для конструирования аппаратов на дизельном топливе для передвижных и полевых предприятий питания.

5.Получены соотношения для определения параметров инжектора-смесителя, позволяющие учесть особенности поведения дизельного топлива при смесеобразовании.

6. Рекомендовано для уменьшения закоксовывания испарителя участок перегрева паров топлива увеличивать на 15-20%, а также размещать соединительный патрубок "испаритель-сопло" в рабочей зоне обогрева испарителя или в непосредственной близости от нее.

7.Разработана методика расчета испарительных инжекционных горелочных устройств, позволяющая разработать типоразмерный ряд горелок; на основе исследований топочных камер разработаны предложения по созданию типоразмерного ряда кулинарных тепловых аппаратов, включающих совместную систему «горелочное .-устройство - топочная камера».

8.Проведенные технологические испытания по реализации основных варочных и жарочных процессов подтвердили работоспособность и соответствие разработанных жидкотопливных горелочных устройств требованиям технологии приготовления пищи.

9.Создание передвижных предприятий питания, оснащенных эффективными жидкотопливными горелочными устройствами, дает неоспоримый социальный эффект за счет обеспечения питанием рассредоточенных коллективов в полевых условиях.

Ю.Экономический эффект состоит в том, что замена стандартных диффузионных горелочных устройств (применяемых в Российской армии) на предложенные испарительные (ГК-5) позволяет экономить не менее 15% жидкого топлива при реализации тепловых процессов кулинарной обработки в тепловых аппаратах полевых предприятий питания. Одновременно сокращаются затраты на техническое обслуживание.

1. Альтшуль А.Д. Истечение из отверстий жидкостей с повышенной вязкостью. Нефтяное хозяйство, № 2, 1950.

2. Адинсков Б.П. и др. Горелка A.C. 555890, Бюл. изобр. 1978, № 20

3. Аппараты бытовые, работающие на жидком топливе, ГОСТ № 22992-82. Изд-во стандартов, М., 1982.

4. Бакрунова Т.С., Медников Ю.П., Михеев В.П. Исследование условий стабилизации пламени горелочных устройств (сб. «Теория и практика сжигания газа», № 5 JL, Недра, 1972

5. Бондарюк Н.М., Ильяшенко С.И. Прямоточные воздушно-реактивные двигатели. М., Оборонгиз, 1958.

6. Баранов Г.И., Шмалий В.Д., Горелка А. с. 577352 Бюл. изобр. 1977, № 20.

7. Баянбаев Р.Б., Мухамеджанов P.A. Испарительная горелка A.C. 1028950А, -Бюл. изобр. 1983, № 26.

8. Ботов М.И., Луценко С.Д., Золотин А.Ю., Осколков С.К. Отчет о НИР по теме НИС-85 «Разработка рекомендаций по увеличению ресурсов работы жидкотопливных горелок для передвижных кухонь». М., МИНХ им. Г.В. Плеханова, 1985. № Госрегистрации 01850020448.

9. Ю.Ботов М.И., Золотин А.Ю., Луценко С.Д., Осколков С.К. Горелки жидкотопливные испарительного типа. Экспресс-информация «Оборудование для предприятий торговли и общественного питания» ЦНИИТЭИЛегпищемаш, № 12, М., 1986.

10. Ботов М.И., Фатыхов Д.Ф. Отчет о НИР по теме 46-НИС-83 (промежуточный по I-IV этапам) «Разработка комплекта специализированного оборудования для передвижных и полевых предприятий общественного питания». М., МИНХ им. Г.В. Плеханова, 1983.

11. Ботов М.И.', Литвина Л.С. Отчет о НИР по теме 46-НИС-83 (в целом) «Разработка комплекта специализированного оборудования дляпередвижных и полевых предприятий общественного питания». М., МИНХ им. Г.В. Плеханова, 1984. № Госрегистрации 01830034087.

12. Бородин В.А. и. др. Распыливание жидкостей. М., Машиностроение, 1967.

13. Брюханов О.Н. Влияние геометрических факторов поверхности огневой насадки на излучательную способность беспламенных газовых излучателей. Сб. «Теория и практика сжигания газа» № 5, Л., Недра, 1972, с. 181-186.

14. Ботов М.И., Глаголев К.В., Осколков С.К., Луценко С.Д. Экспериментальный стенд для испытаний жидкотопливных горелок. Экспресс-информация «Оборудование для предприятий торговли и общественного питания» ЦНИИТЭИЛегпищемаш, № 12, М., 1986.

15. Бытовые нагревательные электроприборы (контроль, расчет, испытания)/А.С. Варшавский, Л.В. Волкова, В.А. Костылев и др., М., Энергоиздат, 1081.

16. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М., Физматгиз, 1963.

17. Витман Л.А. Исследование плотности орошения распыленной струи жидкости. Сб. научных работ ЛСХИ, т. XI, 1955.

18. Витман Л.А. Кацнельсон Б.Д., Палеев И.И. Распыливание жидкости форсунками. Л., Госэнергоиздат, 1962.

19. Виноградов Г.В. Расчет удельных весов и вязкостей нефтяных продуктов. Номограммы. М.-Л., 1947.

20. Вышелесский А.Н. Тепловое оборудование предприятий общественного питания. М., Экономика, 1976.

21. Глаголев К.В. и др. Горелочное-устройство. А. с. 641227 Бюл. изобр. 1979, №44.

22. Глаголев К.В. Экспериментальное исследование теплообмена в малых слоевых топках аппаратов предприятий общественного питания. (Сб. трудов ЦКБТМ, вып. 3). М., Госторгиздат, 1959.

23. Глаголев К.В. Теплообмен в малых топках, работающих на жидком и газообразном топливе. (Сб. трудов ЦКБТМ, вып. 5, 6.) М., Госторгиздат, 1960.

24. Гордон Л.И. Панельное оборудование предприятий общественного питания. М., Экономика, 1982.

25. Губенко П.Б. и др. Организация работы вагонов-ресторанов. М., Экономика, 1983.

26. Дерябин Н.И. Исследование факела, создаваемого вращающимися распылителями в спокойном и движущемся газе. М. 1964.

27. Галустов B.C. Методы расчета и конструкции прямоточных распылительных тепломассобменных аппаратов. Автореферат диссертации на соискание степени доктора технических наук. М., МХТИ им. Менделеева, 1988.

28. Дуббель Г. «Справочная книга по теплотехнике, т. 1. Одесса, изд. «Светоч», 1982.

29. Дунский В.Ф., Никитин Н.В. Аэрозоли в сельском хозяйстве. М., Колос, 1973.

30. Дунский В.Ф., Никитин Н.В. О размере вторичных капелек при распылении жидкостей вращающимся диском. ИФЖ, 1969, т. 17, № 1.

31. Дубровских Н.В. Справочник по углеводородным топливам и их продуктам сгорания. Госэнергоиздат, 1962.38.3олотин А.Ю., Луценко С.Д. Газовые горелки на жидком топливе. Реферат/МИНХ им. Г.В. Плеханова, М., 1985.

32. Иванов В.М., Смирнова Е.В. Экспериментальные исследования скорости испарения капли жидкости в неподвижной высокотемпературной среде. Там же, ст. 46-58.

33. Иванов В.М. Теплоэнергетика, № 3, 1955.

34. Казанцев И.А. и др. «Методические рекомендации по оценке теплозащитных качеств ограждающих конструкций и микроклимата мобильных зданий» Л., 1979.

35. Канторович Б.В. Горение двухфазных систем. Известия АН СССР, 1958.

36. Кацнельсон Б.Д., Шваб В.А. Исследование процессов горения топлива. М., Госэнергоиздат, 1958.

37. Кацнельсон Б.Д., Кнорре Г.Ф. Горение мазута с предварительной газификацией (Сб. «Исследование процессов горения натурального топлива»). М., Госэнергоиздат, 1948.

38. Юпочников А.Д., Иванов Г.П. Теплопередача излучением в огнетехнических установках. М., Энергия, 1970.

39. Кнорре Г.Ф. Что такое горение? М.Л., Госэнергоиздат, 1955.

40. Кулагин Л.В., Морошкин М.Яг Форсунки для распыливания тяжелых топлив. М., Недра, 1967.

41. Кулагин JI.B., Охотников С.С. Испарительная горелка. А. с. 700745 -Бюл. изобр., 1979, № 44.

42. Кулагин Л.В., Охотников С.С. Сжигание тяжелых жидких топлив. М., Недра, 1967.

43. Карабина А.И., Раменская Е.С., Эйко И.К. Сжигание жидкого топлива в промышленных установках. Металлургия, 1966.

44. Кочин Н.Е. Теоретическая гидромеханика. М., Физматгиз, 1963.

45. Кутовой В.А. Впрыск топлива в дизелях. М., Машиностроение, 1981.

46. Ламб, Хорее Гидродинамика. М.Л. 1947.

47. Ламм Э.Л. Труды ВНИКИХиммаш, вып. 5, 1950; вып. 54, М., 1968.

48. Ламм Э.Л., Пажи Д.Г. Распыливающие устройства в химической промышленности. М., 1975.

49. Ластовцев A.M. Гидродинамический расчет вращающихся распылителей. Труды МИХМ, т. 11. М., 1957.

50. Ластовцев A.M. Оценка дисперсности распыленной жидкости. Там же, т. 2 (10), 1950.

51. Ластовцев A.M., Дерябин A.B. Экспериментальное определение размеров факелов вращающихся распылителей*в спокойном и движущемся газе. Там же, т. 26, 1964.

52. Липатов H.H., Харитонов В.Д., Зуев В.П., Филатов Ю.И. Траектория струи при распыле жидкости центробежными дисками. «Молочная промышленность», № 8, 1968.

53. Липатов H.H. Процессы и аппараты пищевых производств. М., Экономика, 1987.

54. Лоцан С.А. Горелка для сжигания жидкого топлива. A.C. 802700- Бюл.Iизобр. 1981, №5.

55. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М., Наука, 1978.

56. Лышевский A.C. Закономерности дробления жидкостей механическими форсунками давления. Труды Новочеркасского института им. К.Г. Орджоникидзе, 1961.

57. Лышевский A.C. Процессы дробления топлива дизельными форсунками. М., Машгиз, 1963.

58. Мамаев В.А. и др. Гидродинамика газожидкостных смесей в трубах. М., Недра, 1969.

59. Михеев М.А. Основы теплопередачи. М., Энергия, 1977.

60. Некрутман C.B. и др. Справочник механика предприятий общественного питания. М., Экономика, 1978.

61. Номенклатурный каталог «Оборудование для предприятий торговли и общественного питания, серийно выпускаемое в 1982 г.» М., ЦНИИТЭИЛегпищемаш, 1982.

62. Номенклатурный каталог «Оборудование для предприятий торговли и общественного питания, серийно выпускаемое в 1986 г.» М., ЦНИИТЭИЛегпищемаш, 1986.

63. Охотников С.С., Горлов Н.М., Жариков В.А. Испарительная горелка. A.C. 985574А. Бюл. изобр. 1982, № 48.82.0хотников С.С., Шляпин A.C. Форсунки малой производительности. Труды ВНИИЖТ, выпуск 228. М., 1962.

64. Пажи Д.Г., Галустов B.C. Распылители жидкости. М., Химия, 1979.

65. Пажи Д.Г., Галустов B.C. Основы техники распыливания жидкостей. М., Химия, 1984.

66. Патенты Великобритании, кл. F23 D, №№ 290570, 786680.

67. Патенты США, кл. 431-439, № 3723052, кл. 431-238, № 2642130, кл. 431211, №2775292.

68. Патенты СССР, кл. F23 D6, № 24, 2 №№ 8500, 181515.

69. Патенты Франции, кл. F23 D, № 1531789, 1462295, 2035567, 1193296, 2076505.

70. Патенты Японии, Кл. 67Д2 № 48-25344, Кл. 67Д14 № 20781, Кл. 67Д14 № 8195.

71. Пеккер Я.Л. Теплотехнические расчеты по приведенным характеристикам топлива. М.-Л., Энергия, 1966.

72. Пенько A.C. Распыление жидкостей. ИФЖ № 12, 1961.

73. Перри, Джон Г. Справочник инженера-химика/пер. с англ. Л., Химия, 1969, т.8.

74. Рагозин A.C. Бытовая аппаратура на твердом, газовом и жидком топливе. М., Недра, 1982.

75. Рид Р., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей./Пер. с англ. JL, Химия, 1969, т. 1.

76. Рекомендации по теплотехническому расчету мобильных (сборно-разборных и передвижных) домов для Крайнего Севера. Л., Стройиздат, 1977.

77. Сборник задач по теории горения: Учебное пособие для вузов/под ред. В.В. Померанцева JL, Энергоатомиздат, 1983.

78. Современное оборудование для предприятий общественного питания. Обзор. М., ЦБТЭИ, 1973.

79. ЮО.Соу С. Гидродинамика многофазных систем. Пер. с англ./Под ред. М.Е. Дейча. М., Мир, 1971.

80. Стернин JI.E. Основы газодинамики двухфазных течений в соплах. М., Машиностроение, 1974.

81. Теплофизические свойства некоторых авиационных топлив в жидком и газообразном состоянии. МАИ, Оборонгиз, 1961.

82. ЮЗ.Тимощук В.Ф. Горелка A.C. 877228 -Бюл. изобр. 1981, № 40.

83. Теория топочных процессов / Г.Ф. Кнорре, K.M. Арефьев, А.Г. Блох, Е.А. Нахапетян, И.И. Палеев, В.Б. Штейнберг; под ред. Г.Ф. Кнорре, И.И. Палеева. М. JL, Энергия, 1966.

84. Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент. Справочник под ред. В.А. Григорьева и В.М. Зорина. М., Энергоатомиздат, 1988.

85. Теплотехнический справочник./Под общей редакцией В.Н. Юренева и П.Д. Лебедева. М., Энергия, 1976.

86. Трушин Г.И., Липатов H.H. Вероятность столкновений взвешенных частиц при их направленном движении с учетом изменения их числа. Известия Вузов СССР, Пищевая технология. № 5, 1963.

87. Термодинамические свойства и свойства переноса газов, жидкостей и твердых тел/Сб. статей под ред. И.Н. Нигматулина. M.-JL, Энергия, 1964, с. 168.

88. Филатов Ю.И. «Молочная Промышленность», № 9, 1970.

89. Ю.Форсунки центробежные газовые с тангенциальным входом. ГОСТ № 21980-76. Изд-во стандартов, М., 1976.

90. Филатов Ю.И. Исследование способа агломерации частиц с помощью многоярусных центробежных дисков применительно к производству сухого быстрорастворимого молока. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., ВНИКМИ, 1971.

91. Хзмалян Д.М., Каган Я.А. теория горения и топочные устройства. М., Энергия, 1976.

92. Ховах М.С. и др. Материалы 8 Всесоюзной конференции по вопросам испарения, горения и газовой динамики дисперсных систем. Одесса, ОГУ,1968.

93. Холин Б.Г. Центробежные и вибрационные грануляторы и распылители жидкости. М., Машиностроение, 1977.

94. Холин Б.Г. и др. Труды ГИАП. Процессы и аппараты. Вып. 1 и 11 М.,1969.

95. Чертков Я.Б. Моторные топлива. Новосибирск, Наука (Сиб. отд.), 1987. 117.Чугаев P.P. Гидравлика. Л., Энергоиздат, 1982.

96. Шавра В.М., Розенфельд Т.С., Глаголев К.В. Создание средств питания в полевых условиях. Отчет о НИР № 11-75, ВНИИТоргмаш, М., 1975.

97. Шински Ф. Управление процессами по критерию экономии энергии/Пер. с англ. М., Мир, 1981.

98. Эккерт Э.Р., Дрейк P.M. Теория тепло- и массобмена. М., Госэнергоиздат, 1961.

99. Эстеркин Р.И. и др. Теплотехнические измерения при сжигании газового и жидкого топлива/ Справочное руководство «Методы теплотехнических измерений и испытаний при сжигании газа». Л., Недра, 1981.

100. Bolt J.A., Locklin D.W., Recent developments in oil burners for space heating and industrial application. World Petroleum Congress 7-th, Mexico. 1967, PD # 50 (2).

101. Burkhardt Charles H. Domestic and commercial oil burners. Installation and servicing (2-nd ed.) Mc Graw-Hill, New York (a.o.), 1961.

102. Chen J.C. a correlation for boiling heat transfer to saturated liquids in convective flow. ASME-paper 63HT34. Presented at 6-th National Heat Transfer Conference, Boston, 1963.

103. Collier I.G. Convective boiling auf condensation. Mc Graw-Hill, New York,1981.

104. Davis E.J., Anderson G.H. The incipience of nucleate boiling in forced convection flow. AIChE J., # 12, 1966. P. 774 780.

105. Fraser R.P. Betriebsverhalten von Drehzerstaubern, 1. «Ol und Gasfeuer», 1964, 9 # 1.

106. Gambill. Chemical Engineering, 64, # 6, 1957.

107. Hetsroni, G.(ed). Handbook of multiphase systems. Mc Graw-Hill, New York,1982.

108. Hewitt G.F., Measurement of two-phase flow parameters. Academic Press, London, 1978.

109. Hewitt G.F., Hall Taylor N.S. Annular Two-phase flow. Pergamon Press, Oxford, 1971.

110. Hinze, Milborn. Atomization of liquids by means of rotating cup. Journal of Applied Mechanics. 1950 Vol. 17 # 2 p 145-153.

111. Johnson A.J., Auth G.H. Fuels and Combustion Handbook, Mc Graw-Hill, # 4, 1951.

112. Smith S.L. Void fraction in two-phase, flow: a correlation, based upon an equal velocity heat motel. Heat auf Fluid Flow 1 (# 1), 22-39, 1971.

113. Thome J.R., Shock R.A.W. Boiling of multicomponent liquid mixtures. Advances in Heat Transfer. 16, 1984. p 59-156.

114. Wallis G.B. One-dimensional two-phase flow. Mc Graw-Hill, New York, 1969.

115. Whalley, P.B. Boiling, Condensation auf Gas-Liquid Flow. Oxford, Clarendon Press, 1987.

116. Zuber N., Staub F.W., Bijwaard G., Kroeger P. G. Steady-state and transient void fraction in two-phase flow systems. General Electric Report, GEAP-5417, 1967.f

117. РЕКТОРУ ШШ ИМ. Г.Б.ПЛЕХАНОЕАпроф. ВЩЯЯИНУ В.И113154,г.Москва, Стремянной пер.,д.28-

118. МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (МИНОБОРОНЫ РОССИИ)

119. ЦЕНТРАЛЬНОЕ ПРОДОВОЛЬСТВЕННОЕ УПРАВЛЕНИЕ

120. Ученому секретарю диссертационного

121. Совета Д 212.196.07 доктору технических наук, профессору Л.Г.ЕЛИСЕЕВОЙг. Москва, 11У160 (у 7 » мая 2009 г. №163/ВНК/ ^г. Москва, 1191601. Справка о внедрении

122. Результаты работы использованы при создании современных полевых технических средств продовольственной службы.

123. Применение указанных методик позволяет экономить не менее 15% жидкого топлива при реализации процессов кулинарной обработки в тепловых аппаратах в полевых условиях. Одновременно сокращаются затраты на техническое обслуживание.

124. Председатель Военно-научного комитета Центрального продовольственного управления Министерства обороны Российской Федерации доктор экономических наук1. А.Камбаров