автореферат диссертации по энергетике, 05.14.05, диссертация на тему:Теплообмен и его интенсификация при кипениихладона R22 в горизонтальных трубах

кандидата технических наук
Горин, Вадим Викторович
город
Киев
год
1997
специальность ВАК РФ
05.14.05
Автореферат по энергетике на тему «Теплообмен и его интенсификация при кипениихладона R22 в горизонтальных трубах»

Автореферат диссертации по теме "Теплообмен и его интенсификация при кипениихладона R22 в горизонтальных трубах"

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ "КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ"

ргб од

2 1\ НПГч »^7 Горін Вадим Вікторович

УДК 536 24

ТЕПЛООБМІН ТА ЙОГО ІНТЕНСИФІКАЦІЯ ПРИ КИПІННІ ХЛАДОНА 1*22 У ГОРИЗОНТАЛЬНИХ ТРУБАХ

Спеціальність 05 14 05 - теоретична теплотехніка

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Київ-1997

Дисертація € рукопис

Робота виконана на кафедрі теоретичної та промислової теплотехніки Національного техничного університету України Київський політехнічний інститут".

Науковий керівник:

Офіційні опоненти:

доктор технічних наук, професор Ріферт В Г., НТУУ "КПГ зав відділом термодистілляції

доктор технічних наук, професор Письменний Є.М.,

НТУУ “КПГ,

зав.кафедрою АЕС та ІТФ

Провідна організація:

кандидат технічних наук Шаврін Ю.В., Міністерство України у справах науки і технологій, зам.директора НТЦ

Інститут технічної теплофізики НАН України

Захист дисертації відбудеться "£0" ^ 1997 р.

о № годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д. 01.02.13 в Національному технічному університеті України “Київський політехнічний інститут" за адресою: 252056, м.Кнїв, пр Перемоги 37, корпус 5, аудиторія 406.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут”

Автореферат розісланий

Вчений секретар спеціалізованої Вченої Ради

1997 р.

І Коньшин

Загальна характеристика роботи

Актуальність темн. Теплообмін при кипінні хладона 1*22 » усередені горизонтальних труб знаходить широке застосування у багатьох галузях промисловості Випарникі холодильних машин з кипінням хладона усередені труб являють собою конструкцію значної металомістюсті і коштовності. Тому проблема раціонального проектування хладонових вініарнпків, пріоритетним напрямком рішення котрої є інтенсифікація теплообм'ну в трубах, сьогодні дуже актуальна

Методики теплового розразунку, які зараз використовуються, не в повній мірі задовольняють пред'явленим до них вимогам, тому що вони не враховують деякі фізичні процеси, які протікають при випаровуванні рідини. Однією з причин такого положення е недостатня впвченність ряду процесів, і, в першу чергу, впливу початкової теплової дільниці на теплообмін при випаровуванні хладона.

Методика дослідження. Характеристики процесів теплообміну в горизонтальних трубах досліджувалися експериментальним шляхом на основі реалізації класичного плану систематичних експериментів.

новні результати:

1) експериментальні дослідження локальних та середніх

коефіцієнтів тепловіддачі при пароутворенні хладона И22 усередині гладкої труби та труб з різними методами інтенсифікації теплообміну (спірально-оребрена, подовжньо-оребрена, із пористою поверхнею, із зірковндною вставкою) при однакових геометричних параметрах труб та методик вимірювання тепловіддачі; ' .

2) вперше виявлено вплив початкової теплової дільниці на локальну тепловіддачу при кипінні рідини усередені гладкої труби, запропонована залежність для розрахунку тепловіддачі з урахуванням впливу початкової теплової дільниці;

3) встановлено вплив на теплообмін різних методів інтенсифікації;

4) запропонована узагальнена залежність для розрахунку

дисертаційної роботи складають такі ос-

середнього коефіцієнта тепловіддачі при пароутворенні хладона в трубі із спіральним оребренням. .

Практична цінність. Результати експериментальних досліджень дозволили одержати розрахункові залежності для визначення тепловіддачі у випарниках.

Запропоновано високоефектнвннй метод інтенсифікації тепловіддачі стосовно горизонтально-трубних випарників холодильних установок.

Результати роботи використані при виготовленні хладо-нових випарників, які пройшли випробування на заводах “Хіммаш” (Україна, м. Коростень) і "Компресор” (Росія, м.Москва.

Апробація роботи. Основні результати роботи викладені на УІ-му Міжнародному сімпозіумі з транспортних проблем (Корея, 1993 р.); на Міжнародній конференції з енергетики (Індонезія, 1994 р.); на Семінарі-нараді з двофазних течій (Болгарія, 1997 р.); на семінарі кафедри теоретичної та промислової теплотехніки НТУУ "КПГ, 1997 р.

Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 4 наукові статті. '

Структура і об'єм роботи. Дисертація складається з вступу, чотирьох глав, загальних висновків, списку використованої літератури з 84 найменувань. Основини зміст роботи викладено на 159 сторінках машинописного тексту, враховуючи 10 таблиць та 110 рисунків.

Зміст роботи

У першій главі проведено аналіз стану-питання теплообміну та ного інтенсифікації при кипінні хладона И22 у горизонтальних трубах.

Встановлено, що основними типами інтенсифікаторів теплообміну в трубах випарників є: зірковидна вставка, спіральне оребрення та пористе покриття. Розрахункові спів-співвідношення для тепловіддачі при випаровуванні усередені гладких труб різніх авторів не носять універсальний характер

і дають різну ступінь впливу режимних параметрів, характерних для випарників холодильних установок, на середній коефіцієнт

тепловіддачі. Визначено розходження у ступіні інтенсифікації теплообміну для труб із спіральним оребренням та пористим покриттям. На підставі аналізу літературних даних сформульовані цілі та задачі досліджень.

установки, методики проведення експеримента, оброблення результатів досліджень та оцінки похибки експерименту. Досліди проведені на робочих ділянках'довжиною 1100 мм. Конструкція дослідної ділянки дозволяла вимірювати середні температури стінки мідної труби у трьох перерізах та локальні коефіцієнти вздовж труби. Тому в стінку трубн були зачеканені дев'ять хромель-копелевих термопар - по три V трьох перерізах вздовж трубн. Нагрів дослідної дільниці здійснювався ізольованим електричним обігрівачем.

Дослідні ділянки були виготовлені із п'яти видів мідних труб (за характером внутрішньої поверхні): гладкої, спірально-оребреної, подовжньо-оребреної. із пористим покриттям та із дірковидною десятиканальною е; лвкою. Зовнішній вигляд інтенсифікованих труб та їх геометричні розміри приведенії на рис.1. Всі дослідження проведені на хладоні [}22.

Необхідний рівень паровмісту та температури насичення хладона забезпечувався у предвипарнику, встановленому перед досліною ділянкою. Масова витрата хладона визначалася калориметричним методом за допомогою підігрівника рідкого хладона, на вході та виході якого були встановлені термопари. Для зведення теплового балансу по холоду вимірювалась витрата хладона за допомогою мірників. Велнчена масового витратного паровмісту х визначалася із рівняння те:.,.ового балансу. Максимальна похибка при визначені коефіцієнта тепловіддачі складає 4.4 %. . '

• У третій главі приведені результати експериментального дослідження гідродинаміки та теплообміну при пароутворенні хладона усередені гладкої трубн. Дослідження проведені при температурах кипіння хладона Т-286.9...296.4 К , густині теплового потоку ц ■» 5...15 кВт/м2 . масової швидкості т = 92... 450 кг/м2с та локального паровмісту х=0.04. .0.64. #

Експериментальні досліджеїжя дали такі основні результати. Спостереження за режимом течії фаз на виході із трубн показали, ідо при малих значеннях густини теплового

У

приведено опис експериментальної

Пористість • 70% а) с«р«дній розмір лор < 100 ммм

о)

Рис. 1 Дослідні труби: а) з пористим покриттям; 6) із зірковид-ною уставкою; о) подоожиьо-оребреиа; г) спіральио-оребрена.

потоку, масової швидкості та паровмісту спостерігається розшарований режим течії фаз. При збільшенні m та q для всіх х починається хвильовий режим.

Із збільшенням густини теплового потоку та паровмісту, внаслідок зростання швидкості парового потоку та кількості пари, зростає винос рідини з парою. Це сприяє поліпшенню змочування рідиною верхньої частини труби навіть у режимах розшарованої та хвильової течії. Тому, навіть на виході з труби, тобто відносно далеко від входу двофазного потоку в трубу, спостерігалося стікання плівки рідини з верхньої частини труби у нижню її частину.

На рис.2 приведені дані по середнім (по кутовій координаті <р у кожному перереді труби в напрямку течії потока коефіцієнтам тепловіддачі для різніх m та q Характер зміни в напрямку течії залежить від густини теплового потока та масової швидкості. При малих m мало змінюються вздовж труби. Для великих значень ш та малих q спостерігається зменьшення тепловіддачі вздовж труби незважаючи на збільшення паровмісту. Ступінь зменьшення тим вище, чим вище m та менше q. Це явище встановлено вперше і понснюєтьо таким чином. При малих q основний перенос теплоти здійснюється за рахунок конвекції. При цьому на початковій дільниці труби формується тепловий прикордонний шар, товщина якого зростає вздовж труби. Як відомо, це приводить до зниження тепловіддачі вздовж труби. З ростом густини теплового потоку збільшується частка теплоти, яка переноситься за рахунок випаровування рідини біля стінки. Роль конвекційної складової зменьшується, що приводить до зменьшення падіння а вздовж труби для великих ш. Вплив масової швидкості на тепловіддачу показано на рис.З. Ступінь впливу m на зменьшується з ростом густини теплового потоку. Збільшення а9 з ростом q та ослаблення вплнва m на а, пояснюється зменьшенням вмісту конвекційної складової у теплоперенос.

Всановлено, що введеня в формулу Стайнера поправки ен , яка враховує вплив початкової дільниці, дозволяг більш точно розраховувати середню тепловіддачу а*:

а г=а 9сг х Єн

де а,, ст ■ середній по <р , але локальний вздовж труби, коефіцієнт тепловіддачі на дільннці стабілізованого теплообміну, який розраховується за формулою Стайнера:

У четвертій главі приведені результати експериментальних досліджень при пароутворенні хладона И22, що рухається всередені горизонтальних труб: спнрально-оребреної, пористої, подовжньо-оребреної та із зірковидною вставкою. На їх основі запропоновані узагальнені співвідношення для розрахунку середньої тепловіддачі, обгрунтовано застосування на практиці спірально-оребреної труби.

Спостереження за режимами течії двофазного потоку на виході із дослідної спнрально-оребреної труби показали що, як і у випадку руху потока усередені гладкої труби, у досліджених діапазонах змінювання основних режимних параметрів (я, т та х) у середені труби спостерігалися розшарований та хвильовий режими течії фаз. Проте, при однакових з гладкою трубою параметрах процесу, на виході з оребреної труби було помітно перетікання рідини з верхньої частини труби по спіралі у нижню. Як і передбачалось, спіральне оребрення сприяє поліпшенню змочування верхньої частини труби. •

На рис.4 приведені дані по середнім (по кутовій координаті) коефіцієнтам тенлоиіддачі у функції паровмісту х для різних т. Із збільшенням х для усіх т тепловіддача зростає. Це пояснюється тим, що в оребреній трубі, на відміну від гладкої, відсутній вплив початкової ділу;цці стабілізації профилю температури. Вплив паровмісту х на а, для оребреної труби більш значний, ніж для гЛ'адкої труби. Порівняння а, для гладкої та оребреної труби показує, що у залежності від величин т, q та х тепловіддача оребреної труби у 1.5 - 2.3 раза вища, ніж у гладкої. Меньша інтенснфікація спостерігається при максимальних т. У всьому дослідженому діапазоні змінювання т, ч та х збільшення а, для оребреної труби, в порівнянні з гладкою трубою, більше від ступеню збільшення поверхні теплообміну. ■

(2)

(3)

а, кВт/м X

Ь,и

м,нГ/н с

Рис. 2 Середні ПО периметру Рис. З Середні по периметру Труби хоефіцісіїтн теплоиіддачі труби косфіціснтн темлоиіддзчі оц, оц у функції довжшш труби у функції масоиої шиндкісті т при кВт/м2 . пР" х“0 08. .0.12.

Рис. 4 Середні по периметру труби коефіцієнт»- теплооіддачі а, у функції масооого пароомісту при q“5 кВт/м1 .

Визначено, ідо у трубі із пористим покриттям у всьому діапазоні змінювання режимних параметрів видимий режим течії - хвильовий. Наявність пористої структури веде до того, що капілярними силами рідина підіймається у верхню частину труби, що забезпечує змочування її поверхні, за рахунок чого при низьких значеннях q ступінь інтенсифікації теплообміну досягає 250 %. Встановлено також, що ступінь впливу ч на а, для гладкої труби вище, ніж для пористої.

Гідродинаміка потоку на виході із подовжньо-оребреної труби не відрізнялася якимись особливостями від процесів, які протікають у спірально-оребреній трубі. За рахунок капілярних сил частина рідкого хладона утримується в канавках верхньої частини труби. Як і у випадку спірально-оребреної труби, по краям канавок утворюються меніски рідини, у яких відбувається більш інтенсивне випаровування рідини, що також сприяє збільшенню тепловіддачі в порівнянні з течією двофазного потоку усередені гладкої труби. Як що при малих значеннях 9 інтенсифікація оц, для подовжньо-оребреної труби, порівняно з гладкою, відбувається тільки завдяки більш розвиненої поверхні, то із зростанням густини теплового потоку інтенсифікація теплообміну значно перевищує ступінь збільшення поверхні.

З метою обгрунтовування найбільш прийнятного, з точці зору технологічності та економічності, метода інтенсифікації, було зроблено порівняння ефективності досліджених поверхонь з інтенсифікаторами теплообміну стосовно горизонтально-трубних випарників холодильних установок. В згаданих випарниках робочі параметри змінюються в таких межах: густина теплового потоку ц=5...10 кВт/м2 , масова швидкість т-23...200 кг/м2с, паровміст х=0...0.7. •

На рис.5,6 представлено порівняння середніх по <р коефіцієнтів тепловіддачі у функції паровмісту х. Коефіцієнти тепловіддачі для пористої поверхні мають найбільші значення при всіх ч для високих т. Дані по сц, для спірально-оребреної га пористої труб при малих значеннях масової швидкості т та густини теплового потоку q однакові, а при великих q а9 для спірально-оребреної труби вищі. Дослідні сц, для подовжньо-оребреної труби наближаються по значенню до аф для спірально-оребреної труби тільки при великих q і т. Дані по а, для труби з 10-ти канальною зірковидною встівкою, одержані для порівняння на тому ж експериментальному стенді, виявіь н-

>ііс. 5 Середні коефіцієнти тепловіддачі а, у функції масового іаровмісту х прн ч**5 кВт/мг : '

•гладка труба, тш91 кг/м2 с; 2-гладка труба, т“130 кг/м2 с;

І-подоожньо-оребрена труба,т**І05 кг/мг с; 4-труба із зіркооид-юю вставкою, ш -130 кг/м2 с; 5 - спірально- оребрена труба, п**130 кг/м2 с; б-пориста труба, ш*130 кг/м2 с.

>ис. б Середні коефіцієнти тепловіддачі а, у функції масового ізрочмісту я прн ц**ІО кВт/м2 та іп-ІОО.ІЗО кг/м2 с:

•гладка труба; 2-подоожііьо-ореброна труба; З-труЗа із зіркооид-юю вставкою; 4-спірально- оребрена труба; б-пориста труба.

ся при великих я і малих т вищими від а, для спірально-оребреної труби, сц для подовжньо-оребреної труби при всіх значеннях х, т та я нижче відповідних даних для пористої та спірально-оребреної труб, крім великих значень я та т, коли а, для цієї труби стає близьким по значенню із ч, для пористої труби і перевищує при великих т дані для труби із зірковндною вставкою.

Встановлено, що пориста труба переважає інші досліджені поверхні з точки зору інтенсивності теплообміну для всіх т та х при малих q. Так як вплив я на оц, для пористої труби незначний, то прн великих q вона стає однаковою по ефективності із спірзльно-оребреною трубою та трубою із зірковндною вставкою. Таким чином, три труби: пориста,

спірально-оребрена та із вставкою мають практично однакові значення у діапазонах змінювання х, т та я, які мають місце прн роботі випарників холодильних установок.

Враховуючи, що існуюча технологія виготовлення спіраль-но-оребреннх труб вимагає меньших витрат, ніж для пористих труб та труб із вставкою, в хладоновнх випарниках холодильних установок більш перспективним в даний час є використання труб із спіральним оребренням. Для цієї труби розроблена методика розрахунку тепловіддачі. '

В зв'язку з тим, що ступінь збільшення поверхні теплообміну для труб з різними геометричними параметрами ребер ‘ різна, автором зроблено узагальнення даних різних дослідників у вигляді співвідношення середнього коефіцієнта тепловіддачі для повної поверхні теплообміну апов , до коефіцієнта тепло-' віддачі для гладкої труби агл . На рис.7 представлена залежність апов/агл у фунції масової швидкості т за даними автора та по результатам інших дослідників. Із'рисунка видно, що дані аєтора по відносним коефіцієнтам тепловіддачі добре сходяться

з даними тих робіт, де були блнзьки до досліджених автором значення я та х. Згідно рис.7 и1І011 /аІЛ-іп "•'“або, що теж саме,

• * гч Ц}46 '

пропорційно числу Ке , де •

Я е - —А,. (і - х ) (4)

• ру 4 '

На рис. 8 дослідні дані автора для трьох значень густини теплового потоку я представлені у вигляді функції:

впов

«, иг/м1с

Рис. 7 Відношення середніх коефіцієнтів тепловіддачі для спі-рально-оребреної труби апо, до середніх коефіцієнтів тепловіддачі для гладкої труби агл у функції масової швндкісті:

1-Х-0.25, ч“20 кВт/м2, труба N1,2,3, Ш14 |Уен|;

2-х*0.25, яв10 кВт/м2, труба N2, Ш2 [Галлії;

3-х**0.25, я»20 кВт/м2, труба N2, КІ2 [Галлії;

4-х«0.25, ч»10 кВт/м2, труба N2, Ш 13 [Ханпара);

5-х=0.25, я=10 кВт/м2, труба N5, 1*113 [Ханпара];

6-хв0.25, Я“І0 кВт/м2, труба N2, &22 [авторі;

7-я“0.25, я» 10 кВт/м2, труба В, Я22 ІЕснда}.

• аЕ-Н°».. к.° “ ■

х

Рис. 8 Дослідні дані для трьох значень густини теплового потоку 9: 1 - 5 кВт/м2; 2 - 10 кВт/м2; 3 - 15 кВт/м2; 4 -ролрзхункова лінія (5). ,

а пгв. х я с0-

(5)

г.* . >• л л в

( ^ *л ( ч °-5 /■ і _ - > °-*

де X л в = [ —Г~] -параметр Лок

карта-Мартінеллі.

В результаті обробки функції розподілу дослідних точок одержана кореляція:

. • , . 0.09 '

£Л22.в|47.7КемМ-^-| . (6)

а ГА ' ^ ЛВ '

яка узагальнює дані автора з максимальним відхиленням ±22%. Залежність справедлива у діапазоні параметрів: Ке=5000...33000; 1/Х№ =0.5...7; Вож0.62...11.9.

, Висновки ' .

1. Вперше досліджені при однакових геометричних

(діаметр та довжина) параметрах труб та методиці вимірювання закономірності теплообміну при випаровуванні та кипінні хладона 1?22, шо рухається усередені труб: гладкої, спірально-оребреної, пористої, подовжньо-оребреної’ та із зірковидною вставкою, що дозволило більш коректно, ніж у попередніх’ дослідженнях, порівняти ступінь інтенсифікації теплообміну в різних трубах та обгрунтувати найбільш ефективний метод інтенсифікації. .

2. Визначено, що у дослідженому діапазоні застосування режимних параметрів найбільш характерним режимом течії фаз є ■ розшарований та хвильовий, а режимами теплообміну • випаровування при вимушеному русі рідини, коли на теплообмін співміряно впливають т. я та х.

3. Вперше виявлено вплив початкової теплової дільниці на локальну тепловіддачу при кипінні рідини усередені гладкої труби при я <10 кВт/м2 та т > 160 кг/м2 .

■ 4. Визначено, що вплив т та я на локальні та середні кое-

фіцієнти тепловіддачі не залежить від.тмпу внутрішньої поверхні труб. При збільшенні я вплив ш слабне і. навпаки, при змень-шенні ГП ступінь впливу 9 збільшується для усіх труб. Паровміст х має незначний вплив на тепловіддачу для гладкої, пори-

стої та подовж ньо-оребреної труби; для спірально-оребреної труби ступінь впливу х вища, ніж для гладкої труби.

5. Доведено, що головним фактором збільшення тепловіддачі в трубах із спіральним та подовжним оребренням, а також в трубах із зірковидною вставкою по відношенню до гладкої труби є збільшення поверхні теплообміну. Додаткова інтен-снфікація процесу для ціх труб, а також для пористої труби, пов'язана тільки з кращим розподілом рідини по периметру труби. Для спірально-оребреної труби спостерігається збільшення конвективної складової теплопереносу внаслідок закрутки потоку. Це збільшення має місце як для однофазної течії, так і для двофазної.

6. Визначено, що інтенсифікація теплообміну при

використанні спеціальних поверхонь в порівнянні з гладкою, суттєво залежить від т, ^ і в меньшій мірі від х, за виключенням спірально-оребреної труби. Для неї та труби із зірко-видною вставкою найбільша інтенсифікація мала місце при малих т і становила 130...220 %. Для пористої та подовжньо-оребреної труб ступінь інтенсифікації збільшується із зростанням т. Для спірально-оребреної труби ступінь інтенсифікації зростає при збільшенні паровмісту х. Найбільша інтенсифікація теплообміну у діапазоні режимних параметрів т, я та х, характерних для роботи хладонових випарників холодильних машин, мала місце в дослідах із спірально-оребреною та пористою трубами. _.

7. Порівняння результатів досліджень середніх коефі-

цієнтів тепловіддачі з даними інших дослідників показало наступне: •

- ступінь збільшення а у трубі із спіральним оребренням задовільно кореспондується з відповідними даними в роботах Ханпари, Галлі, Уена та Есиді (труби з різним спіральним оребренням);

- дані по а для пористої труби погоджуються з роботою

Пальма (труби з пористою фольгою); .

- дані по а для труби із зірковидною вставкою близькі до

відповідних даніх, одержаних Дьячковим (т^уби із різними зірковидннми вставками); '

- дані по теплообміну при кипінні хладона ГЇ22 усередені

подовжньо-оребреної труби одержані вперше. ■

8. Обгрунтовано застосування для практики спірально-

оребреної труби. ■

9. Вперше запропонована залежність для розрахунку середньої тепловіддачі, яка задовільно узагальнює дані проведеного дослідження і дані робіт інших авторів.

Основні положення дисертації опубліковані у слідуючих работах:

. 1. Хантнн Б.Ш., Горнн В.В. Горизонтальний плиточный

морозильный аппарат со встроенной холодильной установкой АМП -1.6 КМ. // Технологическое оборудование для рыбной промышленности. - 1986. - N6. - С.1-8.

2. Rifert V.G., Trokoz Y.E., Gorin V.V., Melnichuk G.A. Intensification beat exchenge with vaporization inside horizontal tubes.//The 6th International symposium on transport phenomena. - 1993. -V.2. - P.377-380.

3. Rifert V.G., Trokoz Y.E., Gorin V.V. Heat transfer

enhartce-ment in horizontal tube evaporators of refrigerating plants. //international conference on fluid and thermal energy.-1994. - P,343-352. ,

4. Rifert V.G., Gorin V.V., Ozimay S.S. Convective Condensation and evaporation inside the horizontal tubes. / / Russ. J. Eng. Thermophys. - 1996. - V.6. - N3. • P.205-224.

Умовні позначення q - густина теплового потоку, Вт/м2 ; а- коефіцієнт тепловіддачі, Вт/м 2 К; х - паровміст; m - масова швидкість потоку, кг/м2 с; d - діаметр, м; р - тиск. Па; ср • miTcvj теплоємність, Дж/кг К; р -густнна, кг/м3 ; у • кінематичйнй коефіцієнт в'язкості, м2/с; ц - динамічніш коефіцієнт в'язкості, Па с; <р -кутова координата; Re - число Рейнольдса; Во- число Бонда; Pr -число Прандтля.

■ . . Індекси

р - рідина; г - газ; пов - повна; гл - гладка; дв - двофазний; ор -оребрена; ст - стабілізований; п - початковий.

Анотацій •

Горін В.В. Теплообмін та цого інтенсифікація при кнпінні хладока R22 у горизонтальних трубах.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.05 - теоретична теплотехні-

ка. - Національний технічніш університет України “Київський політехнічний інститут", Київ, 1997.

Дисертація містить результати експериментальних досліджень впливу густини теплового потоку, масової швидкості та паровмісту на теплообмін та його інтенсифікацію при кипінні хладона у середені горизонтальних труб. Визначено вплив на теплообмін різних методів інтенсифікації. Запропонована залежність для розрахунку середньої тепловіддачі при пароутворенні хладона R22 в трубі з спіральннм оребренням.

Ключові слова: інтенсифікація теплообміну, густина теплового потоку, масова швидкість, паровміст, оребрені труби, пориста труба, труба із зірковидною вставкою, теплова початкова дільниця.

Аннотация

Горин В.В. Теплообмен и его интенсификация при кипении хладона R22 в горизонтальных трубах,- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.14.05 -теоретическая геплотехника.-Национальный технический университет Украины ‘Киевский политехнический институт”, Киев, 1997.

Диссертация содержит результаты экспериментальных ис-:ледований влияния плотности теплового потоку массовой :коростн и паросодержания на теплообмен и е'го интенсификацию. при кипении хладона внутри горизонтальных труб, /становлено влияние на теплообмен различных методов ннтен-:нфнкацнн. Предложена обобщающая зависимость для расчета :реднего коэффициента теплоотдачи при парообразовании хла-юна R22 в трубе со спнряльным оребреннем.

Ключевые слова: интенсификация теплообмена, плотность еплового потока, массовая скорость, паросодер/сание, оребрен-|ые трубы, пористая труба, труба со звездообразной вставкой, іачалишй тепловой участок. .

Summary.

Gorin V.V. Heat exchange intensification during refrigerant .22 boiling inside horizontal tubes.- Manuscript.

Dissertation for the degree of candidat of technical sciences у speciality 05.14.05 - theoretical principles ol heat engineering, lational technical university of Ukraine “Kiev polytechrlical istitute, Kiev, 1997. '

The dissertation contains the results of experiments investigation of heat flux, mass flux and vapour quality inlluenc on heat exchange during refrigerant boiling inside horizontal tubes Affect of various methods of intensification on heat exchange ha been determined. Summerizing dependence (cr average hea transfer coefficient calculation has been suggested for refrigeran R22 vaporization in spiral finned tube. '

Key words: heat exchange intensification, heat (lux. mas flux, vapour quality, finned tubes, porous tube, tube with finne straight, initial thermal region.

3Ao6yB3M

B.B fopiH