автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.05, диссертация на тему:Повышение эффективности сушки длительносохнущих пиломатериалов в камерах периодического действия

На правах рукописи

ВОЛКОВ Алексей Владимирович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СУШКИ ДЛИТЕЛЬНОСОХНУЩИХ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ В КАМЕРАХ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

Специальность 05.21.05 - «Древесиноведение, технология и оборудование деревообработки»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Архангельск - 2003 г.

Работа выполнена в Архангельском государственном техническом университете.

Научный руководитель: Научный консультант:

доктор технических наук, профессор Мелехов В.И. доктор технических наук, профессор Кутыш В.Б.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Шепель Г. А.; кандидат технических наук, старший научный сотрудник Поромов В.Н.

Ведущая организация:

ОАО «Научдревпром - ЦНИИМОД»

Защита состоится 17 декабря 2003 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.008.01 в Архангельском государственном техническом университете (наб. Северной Двины, 17, главный корпус, ауд. 228).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Архангельского государственного технического университета.

Автореферат разослан

и

ноября 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент """

Земцовский А.Е.

О1^

2<ро?-А

Ч?*7

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время приоритетной задачей развития науки и техники является освоение эффективных энерго- и ресурсосберегающих технологий и оборудования. Это особенно актуально для вопросов сушки древесины, которые представляют собой одну из важнейших и энергоемких стадий технологических процессов обработки древесины, в значительной степени определяющих качество выпускаемой продукции и эффективность производства.

В деревообрабатывающей промышленности наиболее распространенной является камерная сушка пиломатериалов. Для сушки пиломатериалов до эксплуатационной влажности применяют в основном лесосушильные камеры периодического действия. Наметившаяся тенденция все большего использования массивной древесины в производстве мебели, столярных и погонажных изделий требует применения заготовок больших сечений из хвойных и лиственных пород древесины. В то же время известно, что сушка их довольно продолжительна и сопряжена с решением различных технических и технологических вопросов, которые до настоящего времени до конца не решены. Сушка таких пиломатериалов проводится щадящими режимами в течение длительного времени (от нескольких суток до нескольких недель) в универсальных сушильных камерах, имеющих тепловое и вентиляторное оборудование с большим запасом установленной мощности и рассчитанных на применение энергоемких, в том числе и форсированных режимов.

Это снижает эффективность работы таких камер при сушке длительно-сохнущих пиломатериалов, так как при этом происходит перерасход энергии и снижается эффективность работы установки. Поэтому для сушки таких пиломатериалов целесообразно применять специализированные сушильные к камеры с малым энергопотреблением и высокоэффективным оборудованием,

что позволит существенно уменьшить производственные и эксплуатационные затраты, а б конечном итоге повысить эффективность сушки. Для решения этих задач в конструкциях лесосушильных камер целесообразно применять современные высокоэффективные калориферы на основе биметаллических оребренных труб, удовлетворяющие низкоскоростной режимной технологии процесса сушки длительносохнущих пиломатериалов. Немногочисленные исследования в этом направлении не позволяют получить ответ на целый ряд технологических и конструктивных вопросов. Поэтому проведение специальных исследований в этом направлении, позволяющих решить задачи повышения эффективности сушки длительносохнущих пиломатериалов в камерах периодического действия, является актуальным.

Цель диссертационной работы - повышение эффективности сушки длительносохнущих пиломатериалов в камерах периодического действия.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ ! 3 библиотека |

* РЭ П*т$£ш>!

В соответствии с целью исследования были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать характеристики калориферов лесосушильных камер из биметаллических оребренных труб в условиях малых скоростей прохождения сушильного агента через сушильный штабель пиломатериалов.

2. Разработать методику экспериментального исследования свободно-конвективной теплоотдачи однорядных и многорядных шахматных пучков оребренных труб в калориферах лесосушильных камер специализированных для сушки длительносохнущих пиломатериалов.

3. Теоретически и экспериментально исследовать влияние компоновочных характеристик оребренных труб в температурном диапазоне характерном для агента сушки на свободно-конвективную теплоотдачу шахматных пучков в калориферах специализированных лесосушильных камер.

4. Получить обобщенные уравнения подобия по свободно-конвективной теплоотдаче, охватывающие основные компоновочные характеристики однорядных и многорядных шахматных пучков в калориферах специализированных лесосушильных камер.

5. Разработать на основе полученных зависимостей уточненную методику теплового расчета биметаллических калориферов для специализированных лесосушильных камер.

Методы исследования. При выполнении теоретических и экспериментальных исследований использовалась теория моделирования тепловых процессов, элементы математического анализа, теория вероятностей. Экспериментальные исследования выполнялись методом полного теплового моделирования. При анализе и обобщении опытных данных по теплоотдаче использованы теория подобия тепловых процессов. Расчет и анализ экспериментальных данных проведены с использованием современной вычислительной техники и программного обеспечения. Научная новизна работы.

• доказана целесообразность применения для сушки длительносохнущих пиломатериалов хвойных и лиственных пород специализированных сушильных камер с низким энергопотреблением и высокоэффективным тепловым оборудованием;

• впервые проведено исследование влияния переменных теплофизических свойств агента сушки на теплоотдачу шахматных пучков оребренных труб калориферов специализированных лесосушильных камер;

• впервые выполнены экспериментальные исследования различно ориентированных в пространстве однорядных и многорядных шахматных пучков из труб с накатным оребрением при варьировании компоновок пучков калориферов лесосушильных камер в диапазоне шагов 51 = = 72... 150 мм;

• впервые исследован теплообмен излучением компоновок пучков биметаллических труб для калориферов специализированной лесосушильной камеры;

• разработана уточненная методика теплового расчета калориферов из биметал-

лических ребристых труб в режиме свободной тепловой конвекции для специализированных лесосушильных камер.

На защиту выносятся:

1. Результаты исследования возможности создания и применения для сушки длигельносохнущих пиломатериалов хвойных и лиственных пород специализированных сушильных камер с низким энергопотреблением, оснащенных высокоэффективными биметаллическими калориферами, работающими в условиях малых скоростей сушильного агента.

2. Результаты экспериментальных исследований свободно-конвективной теплоотдачи однорядных и многорядных шахматных пучков из биметаллических оребренных труб в зависимости от компоновочных характеристик калориферов специализированных лесосушильных камер.

3. Уточненная методика теплового расчета биметаллических калориферов для специализированных лесосушильных камер, базирующаяся на результатах экспериментальных исследований.

Практическая значимость. Проведенные исследования позволили обосновать направление создания специализированной для сушки длигельносохнущих пиломатериалов лесосушильной камеры, разработать конструкции основного и промежуточного калорифера лесосушильной камеры из высокоэффективных биметаллических оребренных труб, получить обобщенное критериальное уравнение для определения конвективного коэффициента теплоотдачи однорядных и многорядных шахматных пучков в режиме свободной конвекции и разработать уточненную методику теплового расчета калорифера специализированной лесосушильной камеры периодического действия.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на Всероссийской научно-технической конференции "Проблемы лесного комплекса России в переходный период развития экономики" (Вологда, 2002 г.); на 3-й Международной научно-технической конференции "Повышение эффективности теплообменных процессов и систем" (Вологда, 2002 г.); на Третьей Российской национальной конференции по теплообмену (Москва, 2002 г.); на XIV Школе-семинаре молодых ученых и специалистов под руководством академика РАН А.И. Леонтьева "Проблемы газодинамики и тепломассообмена в энергетических установках" (Рыбинск, 2003 г.); на научно-практической конференции "Сушка древесины. Проблемы и перспективные решения" (Москва, 2003 г.).

Публикации. Результаты проведенных исследований отражены в 10 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и приложения. Общий объем работы 154 страницы машинописного текста, включая 42 рисунка, 13 таблиц, список литературы из 118 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит обоснование поставленной темы и краткую аннотацию проделанной работы.

В первой главе приведено состояние исследуемого вопроса и определены задачи исследования, дан анализ современного представления о качестве сушки обычных и длительносохнущих пиломатериалов, воздействии теплового и влажностного полей на высушиваемый материал.

Работами A.B. Лыкова, Ю.М. Михайлова, П.Д. Лебедева, П.С. Серговского, Б.А. Поснова, Б.Н. Уголева, И.В. Кречетова, П.В. Соколова, H.H. Пейч, А. Ньюберга, Ф. Колмана, Г.С. Шубина, В.И. Мелехова, Б.С. Чудинова, Е.С. Богданова, А.И. Расева, В.Б. Кунтыша и др. установлено влияние средней скорости сушильного агента при различных значениях температуры и влажности на интенсивность сушки пиломатериалов различных пород и сечений и на перепад конечной влажности пиломатериалов по ширине штабеля, доказана необходимость разнообразных по построению и применению режимов сушки.

В настоящее время наметилась тенденция использования массивной древесины в производстве мебели и столярных изделий, требующая применения сухих заготовок больших сечений из древесины хвойных и лиственных пород. Сушка древесины таких пород (далее называемых длительносохнущими) продолжается от нескольких суток до нескольких недель (рис. 1а), в отличие от форсированных режимов тонких и быстросохнущих пиломатериалов, где этот процесс занимает от нескольких часов до нескольких суток. В зарубежной и отечественной практике наметилась тенденция к смягчению режимов сушки и использованию для сушки длительносохнущих пород более мягких низкотемпературных режимов при увеличении продолжительности процесса.

Т, сут 140

120

100

80

60

40

20

0

1 1 А

Ü -1 О - 2 Д - 3 1—

А

/ />

Л У

f 0

Ed ч ** £ н о

10 20 30 40 50

а)

60 70S.,мм

N,

25

20

15

10

О 1 2

г. о

I I I

I I I I =—9

\} -е-г -в— I I

V I I

10 20

30 б)

40 50 Т,сут

Рис.1, а) Продолжительность сушки древесины: 1 - сосна; 2 - лиственница; 3 - дуб; б) Удельные затраты энергии при сушке пиломатериала толщиной 81=50 мм: 1 - мягким низкотемпературным; 2 - нормальным; 3 - форсированным режимом.

Существуют разнообразные по конструкции и технологическим параметрам лесосушильные камеры (ЛСК), однако, практически все они спроектированы универсальными и рассчитаны на сушку быстросохнущего пиломатериала, требующего подведения большой удельной тепловой мощности и большого расхода агента сушки. Теоретически общие затраты энергии на сушку пиломатериалов различными режимами одинаковы (рис.1), однако удельные затраты энергии по временному показателю при сушке пиломатериалов разных пород и сечений различаются в 3-5 и более раз. В одноштабельной камере типа УЛ-1 установленная мощность теплового оборудования N = 240 кВт с удельным расходом энергии 15 кВт/м3. Это позволяет высушивать быстросохнущие пиломатериалы за 2-4 суток. В то же время для сушки длительносохнущих пиломатериалов в течении 30-50 и более суток удельные по времени энергозатраты в несколько раз меньше. При длительном процессе сушки пиломатериалов расход энергии превышает расчетный, так как установленная мощность оборудования, как уже отмечалось, завышена и оно используется неэффективно. В связи с этим, по аналогии с используемым в инженерной практике термином «ток холостого хода», в нашем случае целесообразно применить термин «энергия холостого хода» для оценки эффективности работы сушильных установок. В отдельных случаях в универсальных сушильных камерах холостое потребление энергии сопоставимо или больше, чем расход ее непосредственно на процесс сушки, установленная мощность теплового оборудования универсальных ЛСК в случае сушки длительносохнущих пиломатериалов чрезмерно завышена. В зарубежной практике наметилась тенденция специализации ЛСК, например, американские камеры Коейег применяются для высококачественной низкоскоростной сушки, преимущественно толстомерных пиломатериалов, в том числе из твёрдых пород древесины - дуба, бука и др.

Для высушивания длительносохнущих пиломатериалов целесообразно применять специализированные камеры периодического действия с оптимальными параметрами расхода тепловой и электрической энергии, что может быть достигнуто применением высокоэффективного теплопередающего оборудования и применением малых скоростей циркуляции агента сушки с равномерным распределением его по фронту и объему штабеля. По результатам проведенных ранее исследований и нашим наблюдениям для таких камер наиболее подходит мягкий низкотемпературный режим сушки при скорости агента сушки через штабель от 0,5-1 м/с в зависимости от породы и размеров сечения материала, определена оптимальная аэродинамика камеры, позволяющая при использовании в качестве калориферов однорядных и многорядных шахматных пучков из высокоэффективных биметаллических ребристых труб получить удельные энергозатраты на сушку менее 3 кВт/м3.

Для нагрева сушильного агента в существующих лесосушильных камерах обычно применяются стандартные сантехнические калориферы из стальных труб, оребренных насадными стальными пластинами различной конфигурации

или навитой стальной лентой, и сборные из стандартизированных чугунных ребристых труб. Эти калориферы не позволяют эффективно проводить процесс мягкой низкотемпературной малоскоростной сушки, имеют низкую тепловую и аэродинамическую эффективность и не удовлетворяют требованиям высокой эксплуатационной надежности из-за интенсивной коррозии поверхности теплообмена во влажной высокотемпературной и химически ахрессивной среде агента сушки. Существенными недостатками обладают и биметаллические калориферы типов КС и КП. Из-за малого диаметра оребренных трубок, большого аэродинамического сопротивления трех- и четырехрядных пучков с тесными трубными шагами они ограниченно используются в ЛСК. Альтернативным решением проблемы являются конструкции надежных, высокоэффективных в тепловом и аэродинамическом отношении калориферов лесосушильных камер на основе биметаллических труб с накатными из алюминиевого сплава АД1М и навивными из алюминиевой ленты ребрами. Такие калориферы по совокупности энергетических, конструктивных, эксплуатационных и технологических характеристик намного превосходят конструкции применяемых в настоящее время калориферов ЛСК.

В результате анализа проведенных ранее исследований было установлено, что характеристики биметаллических калориферов из однорядных и многорядных шахматных пучков применительно к ЛСК с малыми скоростями циркуляции агента сушки изучены недостаточно и требуют специального исследования.

Существующие теоретические методы описания и расчета теплоотдачи оребренных поверхностей в условиях свободной конвекции применимы только в простейших случаях. Для некоторых термогидродинамических процессов, особенно для оребренных поверхностей нагрева, характерен сопряженный теплообмен, то есть присутствует радиационная и конвективная составляющие, которые играют существенную роль в нагревании сушильного агента. Известные теоретические методы расчетов в этом случае не обеспечивают требуемой точности результатов, сложны и трудноосуществимы. Поэтому для расчета свободно-конвективной теплоотдачи оребренных поверхностей калориферов в специализированных лесосушильных камерах целесообразно иметь эмпирические критериальные уравнения. Для получения таких обобщающих уравнений применяют экспериментальный метод исследования, теоретической основой которого является теория моделирования тепловых процессов.

В результате проведенного анализа состояния вопроса определены цель и задачи исследования.

Во второй главе изложена методика экспериментального исследования оребренных поверхностей нагрева конструкций калориферов для специализированных ЛСК.

Схема экспериментальной установки представлена на рис.2. Модель опытного пучка 3 подвешивалась с помощью системы растяжек в камере 1 с размерами 1400x1000x800 мм, исключающей влияние движения воздуха в лабо-

Рис.2. Схема экспериментальной установки: 1 - камера; 2 - термометр; 3 - опытная модель пучка; 4 - переключатель; 5 - сосуд Дьюара с тающим льдом; 6 - цифровой вольтметр; 7 - ваттметр; 8 - блок переключателей; 9 - вольтметр; 10-амперметр.

а) б) в)

Рис.3. Расположение пучков в пространстве: однорядные вертикальные (у = 90°);

б) однорядные вертикальные с горизонтальным расположением труб (и = 90°);

в) шахматные трехрядные горизонтальные (у = 0°).

ратории на процесс проведения экспериментов. Температура воздуха внутри камеры измерялась двумя термометрами 2 с диапазоном шкалы 0...50 °С и ценой деления 0,1 °С, которые располагались в диагонально противоположных углах камеры. Термопары, заложенные на наружной поверхности труб-калориметров, через переключатель 4 подсоединялись к цифровому вольтметру 6 марки Ф295-3 класса точности 0,1.

На рис.3, показано расположение в пространстве однорядных и многорядных пучков под разными углами наклона: у-угол наклона осей труб к горизонтали, град.; со - угол наклона продольной оси пучка к горизонтали, град. Оребренные трубы, в том числе измерительные трубы-калориметры, а также необогреваемые ребристые полутрубки устанавливались между двумя трубными досками из термостойкой фанеры. Для жесткости модель пучка скреплялась стальными анкерными стяжками. Для исключения подсоса холодного воздуха с боковых сторон пучок ограничивался щитками. Каждый ряд состоял не менее чем из пяти обогреваемых труб. На торцах труб устанавливали теплоизолирующие фторопластовые втулки. Пучки устанавливались под требуемым углом наклона с помощью системы растяжек.

Установка калориметров в каждом ряду пучка позволила в стационарном тепловом режиме одновременно получать необходимые данные для определения средней теплоотдачи отдельного ряда и пучка в целом.

Средний приведенный коэффициент теплоотдачи свободной конвекцией с поверхности калориметра, Вт/См2*), находили по формуле

где - конвективный тепловой поток, Вт; Т7 - площадь поверхности оребренной трубы, м2; ?ст - температуры трубы у основания ребра, определяемая по показаниям термопар, °С; /о - температура окружающей среды, принимаемая по термометрам, расположенным в камере, °С.

Тепловой поток конвекцией, Вт, определяли как

О^Г-вл-в™, (2)

где УУ— полная тепловая мощность, подводимая к калориферу, Вт; <2Л - тепловой поток излучением, Вт; (?пот - тепловые потери с торцов труб, Вт.

Тепловой поток излучением рассчитывается зональным методом, разработанным в АГТУ,

где Ф|.з-разрешающий угловой коэффициент излучения от первой зоны к третьей; Ф2-з- разрешающий угловой коэффициент излучения от второй зоны к третьей; г - число рядов в пучке.

ф1-з = 1<Р|-з +(1-егДср1_2ф2„3 -ФьзФ:-:)^, (4)

ф2-3 = 1ч>2-3 +(1-е^Х(Р2-1<Р1-3 -Ч>2-зФы)]/л/ > (5)

10

здесь М =р-(1-е^)р1.111-(1-Е^)Р2.2]-(1-е^)!<()1.292.1. Значения угловых коэффициентов вычисляются Ч>,-1 =1-Ч>1-2-Ф1-3

Ф1-2 = 1-Ф1-3 ~<?а-а с-*!'*

Ф1-3 =Ча-с+<9а-а{Чс-а>ГХ ф2-1=Ч>!-2/(2-1) 92-2 =1-ф2-]-ф2-3 2 о,

Ф2-3 = —/-Г»

ф-1)

где вспомогательные коэффициенты:

2а,

2

Ф а-а=-п

2

ф

п

1+2а, ,11-

п

Га,-

1

-2<т1 + агс8И1

-Ч

1

,11 .1

1----агсвш -

1,1 а, 2 (2а,-!

1 1

Ф- = 2 + *

2a.ll- —-2->/а? -1-2агс8т( — |+агс8т|—-—

. 1 «I ^ и.; К-О

_1_

а,2

"М-

(7)

(8)

(9)

(10) (П)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

'1

Влияние продольного шага о2 и компоновки труб в пучке (шахматной или коридорной) пренебрежимо мало. Угловые коэффициенты от трубного пучка к среде практически всецело зависят от поперечного <Т] шага труб.

Расчетно-экспериментальные значения эффективной степени черноты определялись для различных тепловых режимов по результатам предварительно поставленных опытов и приведены на рис.4. Разброс точек от обобщающей прямой 2 не превышает ± 4%. Рост температуры стенки трубы от 30 до 210 °С вызывает незначительное снижение величины е^, от 0,81 до 0,74.

еэф

034

0.82

0.80 0.78 0.76 0.74 0.72

Рис.4. Эффективная степень черноты для системы «ребристая труба -окружающая среда»: 1 - опытные значения; 2 - обобщающая прямая.

Величину торцевых потерь теплоты калориметром Qtm определяли для различных тепловых режимов по результатам предварительно поставленных тарировочных опытов:

2^=0,0662^1+0,9498, (17)

где Дг = Г„ - - расчетная разность температур, °С.

Результаты опытов обрабатывали и представляли в числах

подобия Нуссельта № = и Релея 11а = Ог Рг = .

X \а

Числа подобия № и Яа вычисляются по измеряемым величинам: потребляемой мощности калориметров, температуре окружающего воздуха и показаниям термопар. Определяемые числа подобия являются функциями нескольких аргументов: N11 =_Дак, ¿4, Д-), Ка =ДР, ¿4, то есть измерения

являются косвенными - у х2, х3, ...х„). Погрешность результатов

эксперимента оценивается по среднеквадратичному отклонению вычисленных величин, рассчитываемых по формуле:

бу = ±.

Среднеквадратичная погрешность опытных значений N0 и Яа во всем диапазоне изменения компоновочных характеристик пучков и тепловой нагрузки соответственно составляет 3,8...8,7%; 0,8...1,8%. При этом меньшие значения среднеквадратичной погрешности относятся к высоким значениям числа 11а, а большие - к малым значениям Яа.

Правильность и надежность принятой методики экспериментального исследования и обработки результатов измерений проверялась в тарировочных опытах на горизонтальном одиночном гладком цилиндре, являющимся калориметром. Для измерения средней температуры на поверхности трубы зачеканено пять медь-константановых термопар вдоль образующей трубы, сдвинутых относительно друг друга на угловое расстояние 45°. Термопары размещались на половине окружности трубы. Для точного учета теплового потока излучением поверхность трубы была покрыта тонким слоем черной масляной краски, степень черноты которой 8 = 0,94. Результаты опытов, обработанные в критериальной форме, сравнивались с обобщенным критериальным уравнением И.М. Михеевой для гладкого одиночного горизонтального цилиндра в условиях свободной конвекции в неограниченном объеме

№ = 0,5 Яа0'25 (Рг/Ргст)0'25. (19)

Отклонение опытных значений числа Нуссельта от расчетных по уравнению не превышает ± 5 %, конструкция калориметра, экспериментальная установка, ее аппаратурное оснащение в сочетании с принятой методикой проведения опытов и обработки результатов измерений обеспечивают требуемую точность, достоверность и надежность экспериментального исследования.

12

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований теплоотдачи биметаллических калориферов специализированных JICK.

Исследования выполнены на биметаллических ребристых трубах с накатными трехзаходными алюминиевыми ребрами с параметрами: ф = 14,5, dxdoxhxsxAxl = 70,15x40,75x14,7x3,0x0,7x400 мм. Материал ребристой оболочки - алюминиевый сплав АД1М, материал несущей трубы - сталь. Диаметр несущей трубы dH = 38 мм, толщина стенки 5 = 2 мм.

Во время опытов средняя температура поверхности трубы-калориметра у основания ребер изменялась в интервале t„ = 25+223 °С, температура окружающего воздуха ta = 16+29 "С. Движение воздуха через пучки труб во всех экспериментах снизу вверх.

Первоначально была исследована одиночная оребренная труба в горизонтальном и вертикальном положении. Опытные данные аппроксимировались уравнением вида

Nu=^-Ra". (20)

Коэффициент А для горизонтальной трубы равен А = 0,0072; для вертикальной трубы - А = 0,0187. Показатель степени для горизонтальной трубы п = 0,41; для вертикальной трубы - п = 0,28.

Отмечено, что теплоотдача вертикальной трубы на 37...55% ниже теплоотдачи горизонтальной вследствие того, что при вертикальном расположении трубы в межреберном пространстве практически отсутствует циркуляция воздуха, и весь конвективный тепловой поток отводится с торцевой поверхности ребер.

Далее было проведено 14 серий опытов, во время которых определялась теплоотдача однорядных горизонтальных и вертикальных пучков. Поперечный шаг расположения труб в решетках пучков составлял S\ = 72; 76; 82; 88; 100; 120; 150 мм; которому соответствовал относительный шаг разбивки труб CT, = S,/d= 1,027; 1,084; 1,170; 1,255; 1,427; 1,712; 2,140.

Теплоотдача горизонтальных пучков с увеличением поперечного шага в диапазоне Si=72...76 (82) мм резко повышается, достигая максимума значений Nu для S= 82 мм (cti=1,170) в интервале Ra=(0,7...2,5)-105 и для S]=76 мм (oi=l,084) в интервале Ra=(2,5...12,5)-105, так как существенно увеличивается относительная площадь проходного сечения и возрастает скорость потока воздуха. Дальнейшее увеличение шага Sj=76 (82)...150 мм приводит к монотонному уменьшению теплоотдачи, вследствие уменьшения взаимодействия пограничных слоев соседних1 труб, приближаясь в пределе к теплоотдаче одиночной оребренной трубы. При всех шагах труб и во всем диапазоне чисел Ra пучки имеют на 16...80 % более высокую теплоотдачу по сравнению с одиночной оребренной трубой.

Теплоотдача вертикальных пучков с увеличением шага труб в пучке непрерывно повышается в диапазоне Si=72...120 мм. Причем, в диапазоне шагов Si=72...88 мм теплоотдача увеличивается достаточно быстро, кроме шагов

13

Si=72...76 мм при Ra < 100000; в диапазоне Si=88...120 мм - темп роста замедляется, достигая максимума при Si=120 мм (ai=l,714). При дальнейшем увеличении шага Si=120... 150 мм теплоотдача монотонно уменьшается.

При переходе из горизонтального в вертикальное положение теплоотдача снижается в 1,9... 5,0 раза в зависимости от числа Ra.

После этого исследовались модели вертикальных пучков с горизонтальным расположением оребренных труб с поперечным шагом Si=120, 150 мм (ai=TSi/d= 1,712; 2,140). Схема опытной модели одиночного вертикального ряда с возможностью установки до шести труб приведена на рис.5.а. Число труб в ряду изменялось от 1 до 6. Калориметр устанавливали во всех возможных вариантах расположения его по высоте для каждого ряда. Было проведено 40 серий опытов. Каждая серия условно обозначена двумя цифрами: первая цифра -количество труб в ряду, вторая - положение калориметра в ряду, считая снизу (рис.5.б). Обозначение 11 соответствует исследованной ранее одиночной трубе.

ЕЕ ЕЕ

ЕЕ

Е

I

ЭР э э

3:

38:

3:

400

Г л т I

-Ф- и

-е- 5S S5

ф # -Ф- Я Я

■Ф- 33 в S3 Ф а

ф 22 Ф ¡2 Ф *2 $ 52 $ 62

н ф Я & Si * & Я ¿У

а) б)

Рис.5, а) схема опытной модели одиночного вертикального ряда с горизонтальным расположением оребренных труб; б) боковой вид опытных моделей II-VI.

Сравнивая теплоотдачу оребренной трубы в зависимости от ее положения по высоте ряда, можно сказать следующее. Если принять коэффициент теплоотдачи 1-й трубы снизу за 100%, то 2-я труба при шаге S\ = 120 мм (Si = 150 мм) обеспечивает примерно 79 % (84...97 %) теплоотдачи от 1-й. Теплоотдача 3-й трубы - 75...86 % (82...125 %). Начиная с 4-й трубы (с 3-й для шага Sj = 150 мм) наблюдается следующая тенденция: теплоотдача сначала меньше теплоотдачи 1-й трубы, при возрастании числа Ra сравнивается с ней, а затем превышает ее, составляя во всем диапазоне чисел Ra для 4-й и 5-й трубы 72...110 % (88...155 % - для 4-й трубы) от теплоотдачи 1-й трубы. Данный факт можно объяснить повышением скорости потока воздуха вследствие подогрева его ниже расположенными трубами. 6-я труба обеспечивает 67... 136 % теплоотдачи от 1-й. Опытные данные серий для шага Si = 150 мм, в которых

калориметр был расположен 5-м и 6-м снизу, имеют небольшой разброс между собой. Теплоотдача этих труб стабилизируется и составляет 103... 158 % по сравнению с теплоотдачей 1-й трубы.

В результате исследования установлено, что при шаге оребренных биметаллических труб Ст] = 1,712; 2,140 в вертикальном ряду их теплоотдача главным образом определяется положением трубы по высоте ряда и практически не зависит от числа труб в ряду.

Исследование двухрядных горизонтальных шахматных пучков проведено на семи моделях. Поперечный шаг составлял 5] = 72; 76; 82; 88; 100; 120, 150 мм (cti = S,/d= 1,027; 1,084; 1,170; 1,255; 1,427; 1,712; 2,140). В двухрядных пучках поперечный шаг равен диагональному Sx = S2'- Продольный шаг разбивки составлял S2= 0,866-S) = 62,4; 65,8; 71,0; 76,2; 86,6; 103,9; 129,9 мм соответственно (а2= SVi/= 0,890; 0,939; 1,013; 1,087; 1,235; 1,482; 1,853).

Результаты опытов по средней теплоотдаче свободной конвекцией двухрядных шахматных пучков для калориферов специализированных JICK в критериальной обработке представлены на рис.6.

4 6 8 10 Ra-10"5

Рис.6. Средняя свободно-конвективная теплоотдача двухрядных шахматных пучков для различных Si, мм: 1 - 72; 2 - 76; 3 - 82; 4 - 88; 5 -100; 6 -120; 7-150.

Nu 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5

0.0

£

0-1

Д-2 □ -3 О - 4 О - 5

70 80 90 100110120130140 150 S

Рис.7. Влияние поперечного шага на среднюю теплоотдачу двухрядного шахматного пучка для различных чисел 11а: 1-0,7-Ю5; 2-1,0-Ю5; 3-2,5-Ю5; 4-5,0-Ю5; 5-10,0-Ю5.

Средняя теплоотдача двухрядных пучков (рис.7) имеет явно выраженный максимум значений № для 5*1=100 мм (01=1,427) во всем диапазоне чисел 11а. С увеличением шага в диапазоне 51=72... 100 мм теплоотдача довольно быстро возрастает, поскольку возрастает высота столба нагретого воздуха, а следовательно, и его подъемная сила. При дальнейшем увеличении шага 51=100...150 мм теплоотдача монотонно уменьшается, вследствие уменьшения

взаимодействия пограничных слоев соседних труб, стремясь к теплоотдаче одиночной горизонтальной оребренной трубы. Причем, для шагов <88 мм (cti<1,255) теплоотдача первого ряда выше, а для шагов 51=88...150 мм - ниже теплоотдачи второго ряда. Для шага Si=72 мм (oi=l,027) средняя теплоотдача во всем диапазоне чисел Ra всегда ниже теплоотдачи одиночной трубы на 11...40%. Для шага Si=76 мм (сГ]=1,084) средняя теплоотдача при Ra=0,7105 выше теплоотдачи одиночной трубы на 11% и возрастает по сравнению с ней до числа Ra=12,5-105 на величину 24%. Для шагов .">[>82 мм (cti>1,170) средняя теплоотдача всегда выше теплоотдачи оребренной трубы на 32...85%.

Более низкая теплоотдача второго ряда для тесных пучков объясняется тем, что из-за высокого аэродинамического сопротивления скорость движения воздуха мала и он наиболее интенсивно подогревается в первом ряду пучка. Значит при заданном значении Ra (t„ «const) поток воздуха на входе во второй ряд имеет более высокую температуру, чем на входе в первый. В этих условиях от второго ряда будет отводиться меньший удельный тепловой поток. Но температурный напор в принятой обработке данных вычисляемый по уравнению (1), получается меньше.

В более свободных компоновках пучков поток воздуха, набегающий на второй ряд, приобретает большую скорость по отношению к первому ряду, подогрев воздуха уменьшается и влияние температуры потока, входящего во второй ряд становится не столь значимым. Преобладающее влияние на теплоотдачу оказывает гидродинамическая картина обтекания межреберного пространства, которая с точки зрения теплоотдачи более благоприятна для второго ряда.

Исследование трехрядных пучков с горизонтальным расположением труб проведено на семи моделях. Геометрические характеристики идентичны двухрядным пучкам, включая пространственную ориентацию пучков.

Средняя теплоотдача трехрядных пучков с увеличением поперечною шага в диапазоне 5i=72...88 мм быстро возрастает, так как уменьшается относительная площадь загромождения проходного сечения, уменьшается сопротивление подъемному движению воздуха, его расход становиться больше и, соответственно, теплоотдача интенсифицируется. Для шагов S|=88...120 мм теплоотдача возрастает медленно, достигая максимума при £|=120 мм (ctj=1,712) во всем диапазоне чисел Ra. При дальнейшем увеличении шага £|>120 мм (ai>l,712) теплоотдача монотонно уменьшается, вследствие уменьшения взаимодействия пограничных слоев соседних труб, стремясь в пределе к теплоотдаче одиночной горизонтальной оребренной трубы. Для шага S\~72 мм (cti=1,027) средняя теплоотдача во всем диапазоне чисел Ra всегда ниже теплоотдачи одиночной трубы на 32...42%. Для шага S|=76 мм (cti=1 ,084) средняя теплоотдача при Ra=0,7-105 меньше на 11%, чем теплоотдача одиночной трубы; при увеличении числа Ra приближается к теплоотдаче оребренной

трубы, сравниваясь с ней при Ra=12,0-105. Для шагов 82 мм (ai>l,170) средняя теплоотдача всегда выше теплоотдачи одиночной оребренной трубы на 35...96%. Чем выше значение Ra, тем большее отличие имеет теплоотдача пучка от одиночной оребренной трубы.

На рис.8, представлено графическое сравнение соотношений теплоотдачи отдельных рядов трехрядного шахматного равностороннего пучка к теплоотдаче однорядного пучка Nu^/Num для соответствующих значений (а,) при Ra=2,5-105 (/ - номер ряда; р - число рядов в пучке).

Теплоотдача первого ряда трехрядного пучка близка к теплоотдаче базы только для шага Sj=76 мм (cti=1,084); для <Si=72...76 мм ниже на 20...4%; для SiZ82 mm (ai>l,170) выше на 10...64%.

Теплоотдача второго ряда трехрядного пучка меньше теплоотдачи базы для шагов £i<82 мм (cti<1,170) (максимальная разница 46% для S\=12 мм); для S|=82 мм (<Ji=l,170) ниже на 6%; для Sj£88 мм (ai>l,255) выше на 8...64%.

Теплоотдача третьего ряда трехрядного пучка меньше теплоотдачи базы для шагов Si=72...88 мм на 74...15%; для Si>100 мм (cti>1,427) выше на 13...50%.

Nu, /Nu,,

¡-р м

1.60 1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 020

70 80 90 100 110 120 130 140 150 S,

Рис.8. Сравнение теплоотдачи трехрядных шахматных равносторонних пучков по рядам с однорядными пучками в зависимости от поперечного шага труб Si при Ra=2,5-105, i-p: 1 -1-3; 2 - 2-3; 3 - 3-3.

В целом, для первого и второго рядов трехрядного шахматного пучка при шаге Si>88 мм (Ст|>1,255) теплоотдача практически совпадает по отношению к базовому однорядному пучку, разница не превышает 6%. Для третьего ряда теплоотдача всегда ниже первого и второго ряда на 70...7% относительно базового однорядного пучка. Для разреженных компоновок пучков при увеличении числа Ra наблюдается тенденция к выравниванию теплоотдачи по рядам, что особенно заметно для шага S]=150 мм (oi=2,140).

\— -Ч ¡—

■у А

9Г и 1 -2 " 3

/ у У д

Jj / / л

/ /

к о/

/

У

✓

<3^

Результаты экспериментов на каждом пучке с погрешностью, не превышающей ±12%, аппроксимированы уравнением вида (20). Коэффициенты пропорциональности А и показатели степени п для средней теплоотдачи горизонтальных пучков даны в табл.1.

Таблица 1.

Значения постоянных А и п в для средней теплоотдачи горизонтальных пучков.

Si, мм 72 76 I 82 88 100 120 150

однорядные пучки

А 0,0058 0,0101 0,0253 0,0249 0,0113 0,0077 0,0075

п 0,45 0,42 0,35 0,35 0,40 0,42 0,42

двухрядные пучки

А 0,0009 0,0051 0,0123 0,0135 0,0076 0,0072 0,0061

п 0,55 0,45 0,40 0,40 0,45 0,45 0,45

трехрядные пучки

А 0,0096 0,0041 0,0062 0,0134 0,0144 0,0080 0,0040

п 0,35 0,45 0,45 0,40 0,40 0,45 0,50

В четвертой главе приведен анализ и обобщение полученных данных по свободно-конвективному теплообмену в биметаллических калориферах специализированных JICK.

На основании полученных данных проанализировано, как общее число рядов в пучке для различных шагов труб влияет на теплоотдачу одного и того же номера ряда по ходу движения воздуха. Для этого сопоставили теплоотдачу по рядам шахматных пучков с числом рядов от одного до трех при постоянном значении числа Р.а = 2,5-105. Далее, имея в виду теплоотдачу отдельного ряда, использовали обозначение Nu,.z, где i - номер ряда, z - число рядов в пучке.

Теплоотдача первого ряда пучков с числом рядов z = 2; 3 в диапазоне 5] = 72...76 мм (Ст] = <з{ = 1,027... 1,084) подчиняется, в общем, подобным зависимостям с максимальным разбросом опытных значений 7% для заданного шага. При S\ > 76 мм (cti > 1,084) наблюдается расслоение значений Nui.z, которое при максимальном шаге S\ = 150 мм (<т( =2,140) составляет 24%. При этом, теплоотдача первого ряда тем больше, чем больше число рядов z.

Очевидно, в свободных компоновках с добавлением каждого нового ряда усиливается эффект так называемой "вытяжной трубы", воздействующий на скорость потока воздуха и приводящий к увеличению теплоотдачи, а в тесных пучках определяющее значение имеет повышенное сопротивление движению, из-за которого скорость практически не меняется. Зависимость для однорядных пучков имеет качественно другую картину. Как уже отмечалось, их теплоотдача

имеет максимум в интервале шага Si = 76...82 мм. Повышение интенсивности теплоотдачи при 76 < Si < 82 мм объясняется увеличением относительной площади проходного сечения и возрастанием скорости потока. Дальнейшее увеличение шага приводит к уменьшению взаимодействия пограничных слоев соседних труб и значение Nun снижается. Однако, при S\ = 76...82 мм численные значения Num близки по значению к Nuj.r для пучков с z > 1.

Зависимость теплоотдачи второго ряда всех пучков от St практически одинакова в интервале 5] = 82... 100 мм, при дальнейшем увеличении шага значение N112.3 становится заметно выше по сравнению с N112.2; максимальное ,» расхождение достигает 33% при S{ = 72 мм и 26% при S\ = 150 мм. Значения

Nu2-2 и Nu2.3 в пучках с Si > 100 мм соотносятся между собой аналогично первому ряду: Nu2.3 > Nu2.2 на 6.. .33%. ^ Теплоотдача третьего ряда NU3.3 непрерывно повышается в диапазоне

5) = 72... 120 мм и практически не изменяется в диапазоне 5] = 120... 150 мм.

Общим для пучков с г = 2; 3 является интенсивный рост теплоотдачи по рядам с увеличением шага в интервале Si - S2' = 72...100 мм. Таким образом, на теплоотдачу поперечного ряда в пучке влияют в основном два фактора.

1. Сопротивление движению, препятствующее повышению скорости потока воздуха.

2. Эффект "вытяжной трубы", способствующий разгону потока воздуха.

В пучках с тесной компоновкой S] = 72...82 мм (ai = 1,027... 1,170) наблюдается преобладающая зависимость от первого фактора, то есть прирост подъемной силы за счет добавления новых рядов компенсируется возросшим сопротивлением движению воздуха, вследствие чего и теплоотдача практически не изменяется. В пучках с относительно свободной компоновкой S\ > 88 мм (cti > 1,255) усиливается влияние второго фактора, в результате чего порядная теплоотдача возрастает с увеличением общего количества рядов в пучке. * Результаты проведенного анализа средней теплоотдачи однорядных и

многорядных шахматных пучков выявили, что среднерасчетное для пучка значение Nup = 2Nu,/z при Ra = const оказывается выше среднеизмеренного

S значения Nu„, рассчитанного по зависимости, полученной для всего пучка. Это

происходит из-за существенного различия значения температур, а следовательно и величины Ra по рядам в заданном тепловом режиме. В тесных трехрядных пучках Si=S2' = 12..ЛЬ мм различие между Nup и Nu„ доходит до 25%. Поэтому с практической точки зрения важно обобщить результаты именно по среднеизмеренной теплоотдаче пучков (далее называем ее средней). 1 На рис. 9. сравниваются значения числа Nu по средней свободно-

1 конвективной теплоотдаче равносторонних пучков из труб <р = 14,5 с различным

' числом рядов z при Ra = 2,5-105 в зависимости от величины шага труб Si.

( Значения числа Nu определены по формулам первичной аппроксимации вида

(20) для средней теплоотдачи.

Рис.9. Сравнение средней теплоотдачи пучков биметаллических калориферов специализированных ЛСК из труб с ф=14,5 с различным числом рядов г при Яа=2,5-105 в зависимости от й: 1-3 - г = 1 ...3; пунктирная линия - одиночная оребренная труба.

По результатам анализа средней теплоотдачи свободной конвекцией биметаллических калориферов специализированных ЛСК отмечено следующее:

- Теплоотдача одиночной оребренной трубы может быть как выше, так и ниже средней теплоотдачи пучка. Так, если S\ > 76 мм, то число Nu для любого пучка выше Nu для одиночной трубы. Таким образом, свободно-конвективная теплоотдача пучка связана с характером взаимодействия пограничных слоев находящихся вблизи друг друга труб.

- Характер зависимости теплоотдачи однорядных пучков от S\ принципиально отличается от качественно схожих зависимостей для пучков с другим количеством рядов.

- Зависимость средней теплоотдачи пучков с числом рядов z = 2; 3 от шагов н разбивки труб Si = S2' имеет идентичный качественный характер: быстрый относительный рост теплоотдачи наблюдается в интервале S\ = S2 = 72... 100 мм,

а при дальнейшим увеличении шага - для двухрядных пучков средняя «

теплоотдача начинает быстро понижаться; для трехрядных - достигает максимума при Si = 120 мм, а затем медленно снижается.

- Для пучков 72 < S] < 88 мм с z = 2; 3 средний коэффициент теплоотдачи уменьшается с добавлением новых рядов труб, что объясняется воздействием температуры потока воздуха, нагретого в нижележащих рядах.

- Чем свободнее компоновка пучка и больше число рядов, тем сильнее проявление эффекта разгона воздуха, так как подъемная сила возрастает, а сопротивление движению уменьшается. Поэтому значение числа Nu для трехрядных пучков в интервале 88 < Si < 150 мм становится выше значений Nu для двухрядных пучков.

- При других значениях Яа относительная разница в значениях N11 для различных пучков г = 2; 3, существенно не изменится, так как графические формы зависимостей № =/(Яа) подобны, хотя больший темп и изменение темпа роста N11 от Яа отмечается у более тесных компоновок.

При получении обобщающей формулы по средней теплоотдаче пучков за базовую модель принят горизонтальный пучок с числом рядов г = 3, имеющий равностороннюю компоновку труб с шагами разбивки труб $1 = 5У = 76 мм, 52 = 65,8 мм (О] = о2' = 1,084, о2 = 0,939).

Однорядные пучки при обобщении не учитывались, так как характер изменения их теплоотдачи от геометрических параметров сильно отличается от пучков с другим количеством рядов (рис.9).

По результатам анализа для расчета средней свободно-конвективной теплоотдачи горизонтальных шахматных пучков с равносторонней компоновкой ребристых труб с ф = 14,5 может быть рекомендована обобщающая формула:

№ =Дст1уг)-ДКа)=(-24,29+50,30ст,-31,17о,2 + 6, Мст^-0,642+0,4620,) х х 0,0108 Яа0,38 [1 - ехр(-Яа/38000)], (21)

которая с погрешностью ±18% действительна для Яа = (0,7... 12,0)-105; г = 2;3, Ст! = а2'= 1,02...2,14.

В пятой главе приведен анализ компоновочных решений калориферов специализированных лесосушильных камер для сушки длительносохнущих пиломатериалов, произведены тепловые и аэродинамические расчеты во всем диапазоне компоновочных характеристик калориферов для выявления оптимальной компоновки пучка для процесса сушки длительносохнущих пиломатериалов. Приведена разработанная на основании проведенных исследований уточненная методика теплового расчета калориферов специализированных лесосушильных камер.

Наиболее соответствующими условиям работы специализированных ЛСК компоновками биметаллических калориферов при их расположении в верхнем циркуляционном канале являются:

- одиночный трехрядный калорифер с шагом оребренных труб Я^й'=120 мм (01 = 02'= 1,712) с поверхностью нагрева Б = 386 м2; удельным расходом энергии N = 2,80 кВт/м3; потеря напора воздуха в калорифере ДР = 3,7 Па;

- два двухрядных калорифера с Я^г-100 мм (01 = о2' ~ 1,427) с общей поверхностью нагрева Р = 604 м2; суммарный удельный расход энергии N = 2,83 кВт/м3; суммарная потеря напора воздуха в калориферах ДР = 7,6 Па;

При расположении калориферов в боковом циркуляционном канале:

- два однорядных калорифера с 51=52'=100 мм (01=02'= 1,427) с общей поверхностью нагрева Б = 724 м2; суммарный удельный расход энергии N = 2,77 кВт/м3; суммарная потеря напора воздуха в калориферах ДР = 0,8 Па.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

На основании результатов теоретических, экспериментальных и расчетно-

аналитических исследований, представленных в диссертационной работе, можно

сделать следующие выводы.

1. Доказана и подтверждена возможность повышения эффективности сушки длительносохнущих пиломатериалов хвойных и лиственных пород в специализированных камерах периодического действия, обеспечивающих удельный расход энергии - до 3 кВт/м3 при низких скоростях агента сушки и высоком качестве сушки пиломатериалов.

2. Применение в основных и промежуточных калориферах биметаллических оребренных труб с накатными ребрами из алюминия, работающих при малых скоростях сушильного агента, является целесообразным для энергетически эффективной сушки длительносохнущих пород древесины в специализированных лесосушильных камерах.

3. Впервые выполнены всесторонние экспериментальные исследования теплоотдачи по рядам и средней свободно-конвективной теплоотдаче однорядных и многорядных шахматных пучков из труб с ср=14,5 с накатным оребрением в диапазоне шагов 5) = = 72...150 мм с малыми скоростями движения агента сушки.

4. Впервые исследован теплообмен излучением компоновок пучков биметаллических труб для калориферов специализированной лесосушильной камеры. Теплоотдача излучением составляет для однорядных пучков 23...55%; двухрядных - 16...38%; трехрядных - 12...36% от суммарного теплового потока.

5. Предложены расчетные критериальные уравнения для теплоотдачи по рядам и средней свободно-конвективной теплоотдаче исследованных пучков и впервые обобщенное критериальное уравнение по средней теплоотдаче, охватывающие весь диапазон конструкторско-компоновочных характеристик пучков и тепловых режимов, применяемых в специализированных лесосушильных камерах.

6. Исследованы закономерности совокупного влияния шагов равносторонней компоновки труб = 32', числа рядов г и номера ряда г на теплоотдачу по рядам и среднюю теплоотдачу пучка. Средняя теплоотдача имеет максимальное значение для однорядных пучков при 5) = 82 мм; для двухрядных - £1 = 100 мм; для трехрядных - ^ = 120 мм в температурном диапазоне характерном для рабочей среды специализированных ЛСК.

7. На основании полученных критериальных зависимостей разработана уточненная методика теплового расчета биметаллических калориферов любых компоновок, работающих режиме малых скоростей агента сушки.

8. В результате исследований определено направление создания конструкции высокоэффективной лесосушильной камеры для сушки длительносохнущих пиломатериалов из хвойных и лиственных пород древесины.

9. Применение уточненной методики теплового расчета для специализированной ЛСК позволило выявить преимущество трехрядных биметаллических калориферов с шагом оребренных труб Si = S2' = 120 мм (01=02' = 1,712) с минимальной поверхностью нагрева при оптимальном удельном расходе энергии на сушку древесины N = 2,80 кВт/м3 и низким аэродинамическим сопротивлением при прохождении агента сушки.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОПУБЛИКОВАНЫ:

1. Волков A.B., Рыжков В.В. Свободноконвективный теплообмен оребренной трубы аппарата воздушного охлаждения вязких продуктов // Совершенствование энергетических систем и технологического оборудования: Сб. науч. тр. / АГТУ. -Архангельск, 2002. - С. 53-62.

2. Волков A.B. Исследование свободноконвективного теплообмена однорядных пучков с вертикальным расположением оребренных труб // Повышение эффективности теплообменных процессов и систем: Материалы Ш Международной научно-технической конференции. - Вологда: ВоГТУ, 2002. - С.37-41.

3. Волков A.B. Свободноконвективный теплообмен горизонтальных однорядных калориферов для лесосушильных камер // Актуальные проблемы лесного комплекса: Сб. науч. тр. / БГИТА - Брянск, 2002. - Вып. 6. - С.110-112.

4. Волков A.B., Самородов A.B., Кунтыш В.Б. Свободноконвективный теплообмен малорядных шахматных пучков из оребренных труб для вязких теплоносителей // Тр. Третьей Российской нац. конф. по теплообмену. - Т. 3. Свободная конвекция. Тепломассообмен при химических превращениях. - М.: МЭИ, 2002. - С. 41-44.

5. Волков A.B. Свободноконвективный теплообмен однорядных калориферов для лесосушильных камер // Наука - северному региону: Сб. науч. тр. / АГТУ. -Архангельск, 2002. - С.32 - 36.

6. Волков A.B. Исследование свободноконвективного теплообмена оребренных труб одиночного вертикального ряда // Охрана окруж. среды и рацион, использование природ, ресурсов : Сб. науч. тр. / АГТУ,- Архангельск, 2002.- Вып. VIII. - С.25 - 29.

7. Волков A.B., Кунтыш В.Б. Свободноконвективный теплообмен трехрядных шахматных пучков из оребренных труб // Труды XIV Школы-семинара молодых ученых и специалистов под руководством академика РАН А.И. Леонтьева «Проблемы газодинамики и тепломассообмена в энергетических установках». Т.1. - М.: Издательство МЭИ, 2003. - С. 45-48.

8. Волков A.B., Мелехов В.И. Стабилизация режимных параметров агента сушки в лесосушильных камерах периодического действия // Проблемы лесного комплекса России в переходный период развития экономики: Материалы Всероссийской научно-технической конференции (3-6 декабря 2002 г.). - Вологда: ВоГТУ, 2003. -С.30-32.

9. Волков A.B., Мелехов В.И. Промежуточные калориферы лесосушильной камеры с изменяемой тепловой характеристикой '// Сушка древесины. Проблемы и перспективные решения: Сб. докладов научно-практической конференции (24 апреля 2003 г.). - М.: Общерос. НТО Бумдревпром, 2003. - С.9-11.

10. Мелехов В.И., Волков A.B. Повышение качества сушки пиломатериалов в лесосушильных камерах периодического действия // Известия вузов. Лесной журнал. - 2003,- № 2-3. - С. 173-177.

р 1 7 9 8 7

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями просим направлять по адресу: 163002, Россия, г. Архангельск, наб. Северной Двины, 17, Архангельский государственный технический университет, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.008.01 Земцовскому А.Б.

Сдано в произв. 05.11.2003. Подписано в печать 05.11.2003. Формат 60x84/16. Бумага писчая. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 1,25. Уч.-изд. л. 1,1. Заказ № 301. Тираж 100 экз.

Отпечатано в типографии Архангельского государственного технического университета.

163002, г. Архангельск, наб. Северной Двины, 17

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Сушка пиломатериалов в лесосушильных камерах периодического действия.

1.2. Исследования свободно-конвективного теплообмена воздуха на оребренных поверхностях нагрева.

1.3. Исследования свободно-конвективного теплообмена воздуха на гладкотрубных поверхностях нагрева.

1.4. Цель, постановка задачи и программа исследований повышения эффективности сушки длительносохнущих пиломатериалов в камерах периодического действия.

2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Экспериментальная установка.

2.2. Конструкция оребренной трубы-калориметра.

2.3. Методика и порядок проведения опытов.

2.4. Методика обработки опытных данных.

2.5. Оценка погрешности эксперимента.

2.6. Тарировочные опыты по теплоотдаче.

2.7. Методика определения теплообмена излучением оребренных труб и пучков.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

СВОБОДНО-КОНВЕКТИВНОЙ ТЕПЛООТДАЧИ ПУЧКОВ ОРЕБРЕННЫХ „ ТРУБ ДЛЯ КАЛОРИФЕРОВ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОЙ ЛСК.

3.1. Одиночная оребренная труба.

3.2. Однорядные пучки.

3.2.1. Однорядные горизонтальные и вертикальные пучки

3.2.2. Однорядные вертикальные пучки с горизонтальным расположением оребренных труб.

3.3. Двухрядные шахматные равносторонние пучки.

3.4. Трехрядные шахматные равносторонние пучки.

4. АНАЛИЗ И ОБОБЩЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОБОДНО-КОНВЕКТИВНОГО ТЕПЛООБМЕНА БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ

КАЛОРИФЕРОВ ДЛЯ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ЛСК.

4.1. Теплоотдача по рядам

4.2. Средняя теплоотдача.

5. ВЫБОР КОМПОНОВОЧНЫХ РЕШЕНИЙ ТЕПЛООБМЕННЫХ УЗЛОВ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ЛСК ДЛЯ СУШКИ ДЛИТЕЛЬНО-СОХНУЩИХ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ.

5.1. Компоновки биметаллических калориферов для специализированных ЛСК.

5.2. Уточненная методика расчета биметаллического калорифера

В настоящее время приоритетной задачей развития науки и техники является освоение эффективных энерго- и ресурсосберегающих технологий и оборудования. Это особенно актуально для вопросов сушки древесины, которые представляют собой одну из важнейших и энергоемких стадий технологических процессов обработки древесины, в значительной степени определяющих качество выпускаемой продукции и эффективность производства.

Сушка древесины является одной из наиболее важных и в то же время длительных операций технологического процесса деревообрабатывающего производства. Увеличивающиеся объемы производства изделий из древесины, повышение качества и долговечности изделий из нее в значительной мере определяются своевременной и качественной сушкой.

В деревообрабатывающей промышленности наиболее распространенной является камерная сушка пиломатериалов. Для сушки пиломатериалов до эксплуатационной влажности применяют в основном лесосушильные камеры (JTCK) периодического действия. Одним из направлений повышения эффективности, качества и количества высушенной пилопродукции является интенсификация процессов сушки, повышение эффективности работы теплообменного оборудования и снижение энергопотребления путем модернизации малопроизводительных сушильных камер, создание новых высокопроизводительных сушильных камер, а также применение прогрессивных процессов сушки.

Наметившаяся тенденция все большего использования массивной древесины в производстве мебели, столярных и погонажных изделий требует применения заготовок больших сечений из хвойных и лиственных пород древесины. В то же время известно, что сушка их довольно продолжительна и сопряжена с решением различных технических и технологических вопросов, которые до настоящего времени до конца не решены. Сушка таких (далее называемых длительносохнущими) пиломатериалов проводится щадящими режимами в течение длительного времени (от нескольких суток до нескольких недель) в универсальных сушильных камерах [2,7,44,78], рассчитанных на применение энергоемких, в том числе и форсированных режимов, имеющих тепловое и вентиляторное оборудование с большим * запасом установленной мощности. Это снижает эффективность работы таких камер при сушке длительносохнущих пиломатериалов, так как при этом происходит перерасход энергии и снижает эффективность работы установки. Поэтому для сушки таких пиломатериалов целесообразно применять специализированные сушильные камеры с малым энергопотреблением и высокоэффективным оборудованием, что позволит существенно уменьшить производственные и эксплуатационные затраты, а в конечном итоге повысить эффективность сушки.

Анализ процессов сушки пиломатериалов больших сечений и твердых лиственных пород древесины в камерах периодического действия, а также свойств и строения древесины этих пород показал, что интенсивность испарения влаги из них по сравнению с тонкими и быстросохнущими пиломатериалами при одинаковой толщине высушиваемого материала и одинаковой начальной влажности древесины в 2,5 6,5 раз меньше (с увеличением толщины пиломатериала интенсивность удаления влаги уменьшается) и не требует высоких скоростей циркуляции сушильного агента. По результатам проведенных ранее исследований и нашим наблюдениям для таких пиломатериалов оптимальной является скорость движения сушильного агента через штабель 0,5 -ь 1,0 м/с [7,44] (сопоставимая и характерная для режимов свободной конвекции), позволяющая обеспечить требуемое качество сушки при значительно меньших энергозатратах. За счет снижения скорости сушильного агента и подводимого количества теплоты в единицу времени, при сушке медленно отдающих влагу и следовательно, более опасных по растрескиванию и короблению длительносохнущих пиломатериалов, происходит торможение испарения влаги с поверхности материала в сушильной камере, то есть создаются условия более оптимального перераспределения влаги по толщине древесины, без возникновения напряжений.

Для нагрева сушильного агента в существующих лесосушильных камерах обычно применяются стандартные сантехнические калориферы из стальных труб, оребренных насадными стальными пластинами различной конфигурации или навитой стальной лентой, и сборные из стандартизированных чугунных ребристых труб. Эти калориферы не позволяют эффективно проводить процесс мягкой низкотемпературной малоскоростной сушки, имеют низкую тепловую и аэродинамическую эффективность и не удовлетворяют требованиям высокой эксплуатационной надежности из-за интенсивной коррозии стальных труб во влажной высокотемпературной и химически агрессивной среде агента сушки. Существенными недостатками обладают и биметаллические калориферы типов КС и КП. Из-за малого диаметра оребренных трубок, большого аэродинамического сопротивления трех- и четырехрядных пучков с тесными трубными шагами они ограниченно используются в JICK. Альтернативным решением проблемы являются конструкции надежных, высокоэффективных в тепловом и аэродинамическом отношении калориферов лесосушильных камер на основе биметаллических труб с накатными из алюминиевого сплава АД1М и навивными из алюминиевой ленты ребрами [47,49,52,88]. Такие калориферы по совокупности энергетических, конструктивных, эксплуатационных и технологических характеристик намного превосходят конструкции применяемых в настоящее время калориферов JICK.

Для высушивания длительносохнущих пиломатериалов в специализированных лесосушильных камерах необходимо выполнить высокие требования по аэродинамике ЛСК для обеспечения равномерной циркуляции сушильного агента при его невысокой скорости, а также особые требования к тепловому оборудованию, которое кроме обладания высокими технологическими, конструктивными и энергетическими характеристиками, должно обеспечивать беспрепятственный проход агента сушки. Для решения этих задач в конструкциях лесосушильных камер целесообразно применять современные высокоэффективные калориферы на основе биметаллических оребренных труб, удовлетворяющие низкоскоростной режимной технологии процесса сушки длительносохнущих пиломатериалов. Немногочисленные исследования в этом направлении не позволяют получить ответ на целый ряд технологических и конструктивных вопросов. Поэтому проведение специальных исследований в этом направлении, позволяющих решить задачи повышения эффективности сушки длительносохнущих пиломатериалов в камерах периодического действия, является актуальным.

Основные результаты диссертации отражены в работах [9,10,11,12,13,14,15,16,17,60].

1. Акулич П.В. Разработка активных термогидродинамических режимов сушки дисперсных материалов и научные основы их расчета: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. доктора техн. наук. — Минск, 2002. -42 с.

2. Альбом лесосушильных камер и оборудования // ЦНИИМОД - Архангельск, 1983. - 86 с.

3. Андрашек И.В. Влаготеплообработка при сушке пиломатериалов твердых лиственных пород: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. -Львов, 1985.-22 с.

4. Антуфьев В.М. Эффективность различных форм конвективных поверхностей нагрева. - М.-Л.: Энергия, 1966. — 181 с.

5. Блох А.Г., Журавлев Ю.А., Рыжков Л.Н. Теплообмен излучением: Справочник. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 432 с.

6. Богданов Е.С. Автоматизация процессов сушки пиломатериалов. -М.: Лесн. пром-сть, 1979. - 176 с.

7. Богданов Е.С. Сушка пиломатериалов. - М.: Лесн. пром-сть, 1988. - 248 с.

8. Богданов Е.С, Рябокобыленко И.Г., Янковский Л.А. Метод прогнозирования влажности пиломатериалов в процессе сушки по массе штабеля // Известия вузов. Лесной журнал. - 1989. - № 3. - 80-84.

9. Волков А.В. Свободноконвективный теплообмен горизонтальных однорядных калориферов для лесосушильных камер // Актуальные проблемы лесного комплекса: Сб. науч. тр. / БГИТА - Брянск, 2002. -Вып. 6 . - С . 110-112.

10. Волков А.В. Исследование свободноконвективного теплообмена оребренных труб одиночного вертикального ряда // Охрана окруж. среды и рацион, использование природ, ресурсов : Сб. науч. тр. / АГТУ.-Архангельск, 2002.- Вып. VIII. - 25 - 29.

11. Волков А.В. Свободноконвективный теплообмен однорядных калориферов для лесосушильных камер // Наука - северному региону : Сб. науч. тр. / АГТУ.- Архангельск, 2002. - 32 - 36.

12. Володин В.И., Михалевич А.А., Нестеренко В.Б, Оптимальные параметры трубы с поперечными ребрами при совместном охлаждении свободной * конвекцией и излучением // Bec4i АН БССР. Сер. ф1з.-энерг. навук. -1983 . -№3, -С. 85-92.

13. Володин В.И., Михалевич А,А. Численный анализ процессов и расчетное проектирование воздушных теплообменников // Препринт / РШЭ-6. -Минск: ИПЭ АНБ, 1995. - 60 с.

14. Гебхарт В., Джалурия Й., Махаджан Р.Л., Саммакия Б. Свободно- конвективные течения, тепло- и массообмен. В 2-х книгах, кн. 2: Пер. с англ. - М . : Мир, 1991.-528 с.

15. Гернет М.Г. Исследование аэродинамики лесосушильных камер непрерывного действия: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. 4, наук. - Красноярск, 1981. - 20 с.

16. Гусев СЕ. Теплообмен и гидродинамика при свободно-конвективном течении теплоносителя с переменными физическими свойствами в пучке горизонтальных труб: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - Калуга, 1985.

17. Гусев Е., Шкловер Г.Г. Определяющие температуры при свободной конвекции высоковязкой жидкости // ИФЖ. Т. 60. - 1991. - № 3. — 386-390.

18. Гусев Е., Шкловер Г.Г. Свободно-конвективный теплообмен при внешнем обтекании тел. - М.: Энергоатомиздат, 1992. — 160 с.

19. Гухман А.А. Введение в теорию подобия. - М.: Высшая школа, 1973. - 296 с.

20. Деденко Л.Г., Керженцев В.В. Математическая обработка и оформление результатов эксперимента / Под общ. ред. А.Н. Матвеева. - М.: Изд. МГУ, 1977.-111 с.

21. Джалурия Й. Естественная конвекция: Тепло- и массообмен. Пер. с англ. -М. : Мир, 1983.-400 с.

22. Дьяконов К.Ф., Гукалов A.M. Пособие по сушке пиломатериалов. - М.: Лесн. пром-сть, 1978. - 192 с. • 29. Жукаускас А.А. Конвективный перенос в теплообменниках. — М.: Наука, 1982.-472 с.

23. Жукаускас А., Улинскас Р. Теплоотдача поперечно обтекаемых пучков труб. - Вильнюс: Мокслас, 1986. - 204 с.

24. Заблоцкий А.П. Тепло- и массообмен при сушке древесины в условиях естественной конвекции: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - Томск, 1975. - 22 с.

25. Илларионов А.Г,, Сасин В.Я. Применение теории вероятностей и математической статистики в теплофизических исследованиях: Уч. пособие. - М.:МЭИ, 1980. - 96 с.

26. Исаев СИ., Кожинов И.А., Кофанов В.И. и др. Теория тепломассообмена: Уч. пособие для вузов/Под ред. Леонтьева А.И. - М.: Высшая школа, 1979. ^ 9 5 с.

27. Исаченко В.А., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача: Уч. для вузов. - М.: Энергоиздат, 1981. - 416 с.

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

29. Квашилава Г.К., Читашвили Г.П., Николаишвили А.Г. Теплообмен горизонтально расположенных оребренных труб в условиях свободной конвекции // Сообщ. АН ГрССР. - 135, № 3. - 605-608.

30. Кныш Ю.В. Интенсификация конвективной сушки пиломатериалов твердых лиственных пород древесины: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. -Львов, 1991.-21 с.

31. Коваль B.C. Исследование процесса сушки приторцовых участков • пиломатериалов твердых лиственных пород: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - Киев, 1975. - 20 с.

32. Коваль B.C., Пинчевская Е.А., Головач В.М. Опыт модернизации сушильных камер // Деревообрабатывающая промышленность. - 1999. -№5 -С.29-30.

33. Конвективный тепло- и массоперенос / В. Каст, О. Кришер, Г. Райнике и др. / Пер. с нем. - М.: Энергия, 1980. - 40 с.

34. Кунтыш В.Б., Топоркова М.А. Метод расчета подогрева сушильного воздуха в калориферах из труб с накатными ребрами // Актуальные направления развития сушки древесины: Тез. докл. к Всесоюз. конф. 8-12 сент. 1980 г. -Архангельск, 1980. - 203-207.

35. Кунтыш В.Б., Аникин А.И., Вашута В.Ф. Тепловая эффективность пучков из труб с насадными отбортованными ребрами промышленных калориферов // Известия вузов. Лесной журнал. - 1981. - № 6. - 73-78.

36. Кунтыш В.Б., Мелехов В.И., Богданов Е.С., Новиков В.В. Теплообмен и аэродинамическое сопротивление однорядных биметаллических калориферов для лесосушильных камер // Деревообрабатывающая промышленностьсть. — 1985. — № 9. - 7-9.

37. Кунтыш В.Б., Юркин И.В. Исследование энергетической эффективности малорядных шахматных пучков из оребренных труб // Известия вузов. Лесной журнап. - 1988. - № 2. - 67-71.

38. Кунтыш В.Б., Кузнецов Н.М. Тепловой и аэродинамический расчеты теплообменников воздушного охлаждения. - СПб.: Энергоатомиздат, 1992.-280 с.

39. Кунтыш В.Б., Бессоныи А.Н., Дрейцер Г.А., Егоров И.Ф. Примеры расчетов нестандартизированных эффективных теплообменников. /Под ред. В.Б, Кунтыша и А.Н. Бессонного. - СПб., Недра, 2000. — 300 с.

40. Кунтыш В.Б., Позднякова А.В., Мелехов В.И. Теплоотдача естественной 4\ конвекцией одиночного ряда вертикальных сребренных труб калориферов лесосушильных камер // Известия вузов. Лесной журнал. -2002.-№2.-С. 116-121.

41. Курылев Е.С. Мачулин В.И. Теплообмен вертикального ряда нагретых труб при естественной конвекции воздуха // Холодильные машины и устройства. Л.: Машиностроение, 1976. - 88-94.

42. Кутателадзе С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление. Справочное пособие. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 367 с.

43. Лебедев П.Д. Теплообменные, сушильные и холодильные установки. Учебник для студентов технических вузов. Изд. 2-е, перераб. — М.: Энергия, 1972.-320 с.

44. Мартыненко О.Г., Соковишин Ю.А. Свободно-конвективный теплообмен: Справочник. - Мн.: Наука и техника, 1982. - 400 с.

45. Мачулин В.И. Теплообмен вертикального ряда труб при естественной конвекции воздуха, — Холодильная техника, № 7. — 1976. - С, 24-25.

46. Мелехов В.И., Волков А.В. Повышение качества сушки пиломатериалов в лесосушильных камерах периодического действия // Известия вузов. Лесной журнал. - 2003.- № 2-3.- 173-177.

47. Мелехов В.И. Ресурсосберегаюш;ие технологические процессы обработки древесины: Диссертация на соиск. уч. ст. доктора техн. наук (в форме научного доклада). — Архангельск, 1998. - 54 с.

48. Мелехов В.И,, Богданов Е.С., Кунтыш В.Б. Основные направления повышения энергетической эффективности и эксплуатационной надежности калориферов лесосушильных камер // Известия вузов. Лесной журнал. - 1983,- № 6,- 77-81.

49. Меркушев И.М. Исследование циркуляционных характеристик лесосушильных камер: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - Москва, 1975. - 20 с.

50. Мигай В.К., Фирсова Э.В. Теплообмен и гидравлическое сопротивление пучков труб. - Л.: Наука, 1986. - 195 с.

51. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. -М. . : Энергия, 1973. -320 с.

52. Мотулевич В.П., Сергиевский Э,Д., Читашвили Г.П., Квашилава Г.К., Николаишвили А.Г. Экспериментальное исследование теплоотдачи ребристых труб в условиях естественной конвекции. Сб. науч. трудов ГНИ им. В.И, Ленина, №2 (289). - 1986. - 17-20.

53. Невенкин Критериальные уравнения теплообмена ребристых труб со спиральными ребрами в условиях естественной конвекции // Научные труды теплотехники. Высш. техн. учебн. заведения. Т. 2., 1972. - 79-83.

54. Невенкин С, Сендов Критериальные уравнения теплообмена труб с круглыми ребрами в условиях естественной конвекции/ТНаучные труды теплотехники. Высш. техн. учебн. заведения. Т. 1, 1973. - 191-198.

55. Основы расчета и проектирования теплообменников воздушного охлаждения: Справочник / А.Н. Бессонный, Г.А. Дрейцер, В.Б. Кунтыш и др.: Под общ. ред. В.Б. Кунтыша, А.Н. Бессонного. - СПб.: Недра, 1996. -512 с.

56. Пагастс И.К. Процесс сушки сосновых пиломатериалов в регулируемом тепловом режиме: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. — Красноярск, 1984. - 20 с.

57. Пейч Н.Н., Царев Б.С. Сушка древесины. Изд. 3-е, перераб. и доп. Учебних для проф.-техн. училищ. М.: Высш. школа, 1975. - 224 с.

58. Петровский A.M. Исследование процесса и способов интенсификации камерной сушки брусковых пиломатериалов твердых лиственных пород: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - Киев, 1975. — 20 с.

59. Пировских Е.А. Совершенствование аэродинамических характеристик лесосушильных камер периодического действия: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - Красноярск, 1987. — 20 с.

60. Пировских Е.А. Теплоснабжение лесосушильных камер от печей- калориферов // Деревообрабатывающая промышленность. - 2001. - №3 -С.27-28.

61. Позднякова А.В. Совершенствование характеристик и разработка методики расчета промежуточных калориферов лесосушильных камер: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. -Архангельск, 2003. - 2 0 с.

62. Поршаков Б.П., Романов Б.А. Основы термодинамики и теплотехники: Уч. для техникумов. - М.: Недра, 1979. - 319 с.

63. Расев А.И. Сушка древесины: Уч. пособие- 4-е изд. - М.: Изд-во МГУЛ, 2000, - 228 с.

64. Расчет, проектирование и реконструкция лесосушильных камер / Е.С. Богданов, В.И. Мелехов, В.Б. Кунтыш и др. / Под ред. Е.С. Богданова — М.: Экология, 1993.-352 с.

65. Руководящие технические материалы по технологии камерной сушки древесины / ЦНРШМОД - Архангельск, 1985. - 144 с.

66. Самородов А.В., Рощин СП., Кунтыш В.Б. Лучистый теплообмен одиночной ребристой трубы с окружающей средой // Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов: Сб. науч. тр./ АГТУ. - Архангельск, 1997. - Вып. II. - 102-113.

67. Самородов А.В. Совершенствование методики теплового расчета и проектирования аппаратов воздушного охлаждения с шахматными оребренными пучками: Автореферат дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. - СПб.: СПбГТУ. - 1999. - 24 с.

68. Самородов А.В. К расчету теплообмена излучением кругл оребристых труб и пучков // Труды лесоинженерного факультета ПетрГУ. Петрозаводск: ПетрГУ, 1999. Вып. 2. - 135-142.

69. Самородов А.В., Теляев Р.Ф., Кунтыш В.Б. Методика теплового расчета аппарата воздушного охлаждения в режиме свободной конвекции воздуха // Известия вузов. Проблемы энергетики. - 2002, - № . -

70. Серговский П.С. Оборудование гидротермической обработки древесины: Уч. для вузов. - 2-е изд., перераб. - М.: Лесн. пром-сть, 1981. — 304 с.

71. Серговский П.С. Режимы и проведение камерной сушки пиломатериалов. М.: Лесная промышленность, 1976. - 136 с.

72. Серговский П.С, Расев А.И. Гидротермическая обработка и консервирование древесины: Уч. для вузов. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Лесн. пром-сть, 1987. - 359 с.

73. Скуратов Н.В. Разработка рациональных режимов сушки пиломатериалов в камерах периодического действия: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - Москва, 1983. - 20 с.

74. Справочник по сушке древесины / Е.С. Богданов, В.А. Козлов, В.Б. Кунтыш, В.И. Мелехов / Под ред. Е.С. Богданова — 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Лесная промышленность, 1990. - 304 с.

75. Соколов П.В. Проектирование сушильных и нагревательных установок • для древесины. - М.: Лесн. пром-сть, 1965. - 332 с.

76. Соколов П.В., Харитонов Г.Н., Добрынин СВ. Лесосушильные камеры. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Лесная промышленность, 1987. — 184 с.

77. Солодов А.П., Цветков Ф.Ф. и др. Практикум по теплопередаче: Уч. пособие для вузов / Под ред. Солодова А.П. - М.: Энергоатомиздат, 1986. -296 с.

78. Стенин Н.Н. Разработка и исследование перспективных компоновок из ребристых труб теплообменников воздушного охлаждения: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - СПб, 1994. - 22 с.

79. Стерлин Д.М. Сушка в производстве фанеры и древесностружечных плит. '4, Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Лесная промышленность, 1977. - 384 с.

80. Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент: Справочник / Е.В. Аметистов, В.А. Григорьев, Б.Т. Емцев и др.; Под общ. ред. В.А. Григорьева и В.М. Зорина. - М.: Энергоатомиздат, 1982. — 512 с.

81. Теплообменные аппараты, приборы автоматизации и испытания холодильных машин / Под редакцией А.В. Быкова. - М.: 1984. — 248 с.

82. Толкачева Н.П. Влияние интенсивности теплообмена калориферов на технологию и показатели качества камерной сушки пиломатериалов: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. - Красноярск, 1981. -24 с.

83. Трепутнев В.В., Горобец В.Г., Черняков А.Г. Исследование теплоотдачи на горизонтальной обогреваемой трубе с поперечным разрезным оребрением в условиях естественной конвекции. Теплоэнергетика, № 9. -1997.-С. 39-42.

84. Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения: Учебник.- 3-е изд., перераб. и доп. - М.: МГУ Л, 2001, - 340 с.

85. Уголев Б.Н,, Щедрина Э.Б. Влияние условий выравнивания влажности пиломатериалов после сушки на величину остаточных напряжений // Науч. тр. : Технология и оборудование деревообрабатывающих производств. - Вып. 240. - М.: МЛТИ, 1992. - С 27-31.

86. Чудинов B.C. Теория тепловой обработки древесины. - М.: Наука, 1968. -256 с.

87. Шилоносов П.П., Ляликов А.С, Юзефович Т.Н. Результаты исследования свободно-конвективного теплообмена труб в системах шахматных пучков. Сборник «Гидродинамика закрученных потоков и динамика удара». Вып. 1. - Кемерово, 1970. - С 98-102.

88. Шкловер Г.Г., Гусев СЕ. Теплообмен при естественной конвекции в горизонтальных трубных пучках // Теплообмен в энергооборудовании АЭС. - Д.: Наука, 1986. - 107-118.

89. Шубин Г.С Сушка и тепловая обработка древесины. - М.: Лесная промышленность, 1990. - 336 с.

90. Эль-Риди Медхат Комб, Чумак И.Г., Калинин Л.П. Исследование тепло- и массообмена на ребристых трубах при естественной конвекции. -Холод. Техн., 1975. - № 5. - 30-32.

91. Юдин В.Ф. Теплообмен поперечно оребренных труб. - Л.: Машиностроение, 1982. - 189 с.

92. Eckert E.R.G., Soenhngen Е. Studies on heat transfer in laminar free convection with the Zender-Mach Interferometer // Tech. Rept. N 5747. U.S.A.F. Air Material Command. Dayton, Ohio, 1948.

93. Farouk В., Guceri S.I. Natural convection from horizontal cylinders in interacting flow fields // IJHMT. - 1983. - V. 26. - № 2. - P. 231-243.

94. Knudsen J.G., Pan R.B. Natural convection heat transfer from transverse finned tubes // Chem. Eng. Prog. Sympos. Ser. - 1965. - V. 61. - № 57. -P. 44-49.

95. Lieberman J., Gebhart B. Interactions in natural convection from an array of heated elements, experimental // IJHMT - 1969. - V. 12 - № 11. - P. 1385-1396.

96. Marsters G. F. Arrays of heated horizontal cylinders in natural convection // IJHMT - 1972. - V. 15. - № 5. - P. 921-933.

97. Nicol A.A., Babiy G.B. Free convection heat transfer from helically-finned tubes // Can. J. Chem. Eng. - 1967. - V. 45 - № 6. - P. 382-383.

98. Sparrow E.M., Gregg J.L. The variable fluid property problem in free convection // Trans. ASME. - Ser. C. - 1958. - V. 80. - № 4. - P. 879-886.

99. Sparrow E.M., Niethammer J.E. Effect of vertical separation distance and cylinder-to-cylinder temperature imbalance on natural convection for a pair a horizontal cylinders // Trans. ASME J. Heat Transfer. - 1981. - V. 103. - № 5. - P. 638-644.

100. Zelazny J., Kulesza J. Wptyw niskiego zebra spiralnego na wspolczynnik przejmowania ciepla dla rury poziomej przy naturalnum ruchu ptynu // Zecz. polit. Lodzkiej. -1978. - No 306. - S. 83-101.