Влияние гидродинамики на теплообмен при конденсации пара на трубе в зернистом слое

Влияние гидродинамики на теплообмен при конденсации пара на трубе в зернистом слое

Автор: Азиханов, Сергей Сейфудинович

Автор: Азиханов, Сергей Сейфудинович

Шифр специальности: 05.18.12

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2009

Место защиты: Кемерово

Количество страниц: 177 с. ил.

Артикул: 4372029

Стоимость: 250 руб.

Влияние гидродинамики на теплообмен при конденсации пара на трубе в зернистом слое  Влияние гидродинамики на теплообмен при конденсации пара на трубе в зернистом слое 

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ. ГЛАВА 1. КОНДЕНСАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ НА ПОВЕРХНОСТЯХ В УСЛОВИЯХ ГРАВИТАЦИОННОКАПИЛЛЯРНЫХ СИЛ. Способы интенсификации теплообмена. Ребра, проволочное оребрение, шипы. Зернистые слои. Л . Гйдрофобизация. ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ. МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ И ЭКСПЕРИМЕНТОВ. Конденсация на трубе в зернистом слое. Капиллярная пропитка. ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. Конденсация на вертикальной трубе в зернистом слое. Исследования гидродинамики при тонких пленках жидкости. Исследования гидродинамики при толщине пленки жидкости соизмеримой с диаметром частиц. ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 1, д ИССЛЕДОВАНИЙ. Анализ эффективности использования тепла в двухкорпусной вакуумвыпарной установке по производству сгущенного молока 9
г
4. Технические рекомендации для повышения тепловой эффективности вакуумвыпарной установки. ПРИЛОЖЕНИЕ 4
лялся с помощью жидкости, подаваемой на верхнюю часть одиночной рабочей трубы конденсатора для моделирования спускающегося конденсата с верхней трубы.


Показано, что увеличение коэффициента теплоотдачи для труб происходит в случае уменьшения высоты ребра от ,0 мм до 0,5 мм. Предпочтительная геометрия для указанных труб 0,5 мм высота ребра, 0,2 мм толщина верхней кромки ребра и 0,9 мм толщина основания ребра. Максимальный уровень повышения коэффициента теплоотдачи достигается на трубе с плотностью оребрения 2 реберм ребердюйм при высоте ребер 0,5 мм. Экспериментально получено увеличение коэффициента теплоотдачи по сравнению с гладкой трубой в 1,,7 раза на титановых трубах с оребрением реберм. Эксперименты выполнены на трубах, имеющих одинаковые ребра прямоугольного сечения толщина 0,5 мм и высота 1,6 мм и различный шаг оребрения от 1,0 до ,5 мм. Для сравнения исследована также конденсация на гладкой трубе, внутренний и наружный диаметр которой равны соответственно внутреннему диаметру орсбрспной трубы и диаметру ее внешней поверхности у основания ребра. Все эксперименты выполнены при давлении, близком к атмосферному, в условиях опускного вертикального движения пара со скоростью 0,,1 мс. Обнаруженная степень интенсификации теплообмена оказалась значительно выше, чем можно было ожидать исходя только из увеличения поверхности теплообмена. Не обнаружено заметного влияния скорости пара на интенсивность конденсации в исследованном диапазоне изменения параметра. Наибольшая степень интенсификации теплоотдачи на паровой стороне относительно гладкой трубы получена при шаге 2,0 мм расстояние между ребрами 1,5 мм и составляет приблизительно 3,6. Авторы проведенных исследований утверждают, что даже при конденсации водяного пара, когда термическое сопротивление па паровой стороне составляет, как правило, от до суммарного термического сопротивления между паром и охлаждающей средой, можно существенно улучшить характеристики теплообмена и соо тветственно уменьшить размеры конденсатора при той же нагрузке. Возрастание плотности оребрения приводит к улучшению теплообмена благодаря увеличению эффективной поверхности, но и ухудшает теплообмен изза увеличения капиллярного удерживания конденсата. Аналогично повышение коэффициента поверхностного натяжения одновременно уменьшает толщину пленки конденсата на отдельных частях оребренной поверхности и увеличивает капиллярное удерживание конденсата. Яу и др. Исследовали также влияние дренажных лент, установленных по нижней образующей оребренной и гладкой труб. В случае оребренных труб дренажные ленты приводят к значительному возрастанию коэффициента теплоотдачи, тогда как для гладкой трубы их влияние близко к погрешности эксперимента. В опытах, моделирующих конденсацию, измерены значения угла затопления ребер конденсатом поддонного слоя с применением воды, этиленгликоля и хладона К3. Без дренажных лент результаты опытов удовлетворительно согласуются с теорией, с дренажными лентами из меди показано, что они приводят к значительному снижению доли затопленного конденсатом участка поверхности трубы. Для трубы с тефлоновой лентой коэффициенты теплоотдачи на паровой стороне были несколько ниже, чем для трубы без ленты. Авторы рассмотрели пленочную конденсацию водяного пара на горизонтальной трубе с проволочным оребрением. Большое внимание было уделено удалению воздуха в паре и недопущению капельной конденсации. Экспериментальные данные для диаметра проволоки 0, мм и 1,0 мм не приведены, но обобщение их показывает, что в отдельных случаях для небольших шагов спирали проволочного оребрения экспериментальные данные падают ниже результатов для гладкой трубы. Это объясняется увеличением удерживаемого конденсата с уменьшением шага спирали проволочного оребрения. АТ хорошо согласуются с уравнением в форме д ЛАТгл, где Л константа. Авторами этой работы были сделаны следующие выводы 1 для каждого диаметра проволоки существует оптимальный шаг спирали 2 лучшая производительность трубы была с меньшим диаметром проволоки 0,4 мм и с шагом меньшим, чем 2,0 мм. Авторы представили новые измерения по влиянию затопления на эффективность теплоотдачи в процессе конденсации водяного пара на пучках труб. Данные относятся как к трубам с проволочной оберткой, так и мелким оребрением и гладкой трубе.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.218, запросов: 240