Гидродинамика и теплообмен в системах несимметричных импактных газовых струй

• Автор: Гулаков, Антон Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 128 с. : ил

РЕФЕРАТ

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы, содержащего 92 наименования. Она изложена на 110 страницах компьютерного набора в программе MS Word 7 и снабжена по тексту 65 рисунками и 3 таблицами.
Ключевые слова: ГАЗ, ГИДРОДИНАМИКА, ЗОНА
ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ, ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕПЛООБМЕНА, МОДЕЛЬ СТРУИ, ПОВЕРХНОСТЬ, ПРОФИЛИРОВАНИЕ КАНАЛА, СИСТЕМА НЕСИММЕТРИЧНЫХ ИМПАКТНЫХ СТРУЙ, ТЕПЛООБМЕН, ЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ РАССЕКАТЕЛЬ.
Объектами исследования являлись системы несимметричных импактных газовых струй.
Цель работы - исследование гидродинамических структур течения и теплоотдачи в системах несимметричных струй.
Для идентификации гидродинамических структурных образований течения использовались теневые методы и методика, основанная на инерционном осаждении частиц пыли из воздуха на поверхность. С целью повышения информативности тсплерограмм и пылевых следов применен метод зонального разложения изображения.
Путем экспериментальных исследований получены основные закономерности распределения давления системы несимметричных струй на преграду. Детально изучена зона взаимодействия вторичных пристенных струй.
В результате обобщения опытных данных получены критериальные уравнения теплоотдачи в системах газовых несимметричных импактных струй.
Даны примеры практического использования результатов диссертационной работы в промышленности.
Результаты работы позволяют существенно интенсифицировать теплообмен в газовых импактных струях, что открывает перспективу реализации технологических процессов с более высоким уровнем тепловых потоков и тем самым способствует дальнейшему развитию промышленных технологий.
СОДЕРЖАНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА
ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1 Л.Одиночные импактные струи
1.2.Системы импактных струй
1.3.Способы промышленного применения
импактных струй
1.4.Постановка задач исследований
2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1.Методика исследования гидродинамики и теплообмена систем импактных струй
2.2.Оценка погрешности эксперимента
2.3.Исследование структуры течения методы пылевых следов
3. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ТЕЧЕНИЯ В РАЗЛИЧНЫХ
СТРУЙНЫХ СИСТЕМАХ
3.1 .Распределение давления системы струй на преграду
3.2.Гидродинамика в зоне взаимодействия вторичных
пристенных струй
3.3.Гидравлическое сопротивление в системах импактных несимметричных струй

4. СРЕДНЯЯ ТЕПЛООТДАЧА В КОМПЛЕКСАХ ИМПАКТНЫХ
СТРУЙ РАЗЛИЧНОЙ ФОРМЫ
4Л .Влияние режимных и геометрических параметров на
теплоотдачу в системах импактных струй
4.2.Обобщение данных по теплоотдаче в системах импактных
несимметричных струй
5. НЕКОТОРЫЕ МЕТОДЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ
ИМПАКТНЫХ СТРУЙ
5 Л .Струйная система охлаждение свода аглогорна
5.2.Защитное охлаждение форсунки газовой горелки
5.3.Теплообменный аппарат с импактными струям
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Рис.2.1. Схема экспериментальной установки: 1 - ротационная воздуходувка; 2 -регулирующий клапан; 3 - теплообменник; 4 - ротаметр; 5 - дутьевая камера; 6 - 11-образный манометр; 7 - патрубки; 8 - фторопластовый теплоизолятор; 9 - сменные сопла-каналы; 10 - датчик для изучения поля давления; 11 - стальные капилляры; 12 - блок микроманометров; 13 - медная пластина-датчик; 14,15-термопары; 16-термостат; 17 - операционный усилитель; 18 - ЭВМ; 19 - основная плита; 20 -подвижная вставка датчика давления.
Рис. 2.2. Сменные сопла-каналы.
Каждая из резиновых трубочек имела регулируемый зажим, используемый для точного выравнивания начальной скорости истечения воздуха из сопел. В качестве преграды использовалась стеклотекстолитовая плита 19, имеющая сквозное квадратное окно (240х240 мм) для установки