Моделирование совместного тепломассообмена при барботировании парогазовой смеси в жидкость

• Автор: Деренок, Анна Николаевна
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 131 с. : ил.

Глава 1. Гидродинамика и тепломассообмен при барботировании газа в 10 жидкость

1.1. Конструкции пенных и центробежно-барботажных аппаратов

1.2. Гидроаэродинамическпе характеристики газожидкостных сред в пенных и центробежно-барботажных аппаратах

1.2.1. Скорости вдува газа

1.2.2. Гидравлическое сопротивление

1.2.3. Методы расчета контактных аппаратов

1.3. Закономерности формирования и развития одиночных газовых пузырей

1.3.1. Важность стадии формирования пузыря

1.3.2. Механизм образования пузырей

1.3.3. Частота отрыва пузырей

1.4. Локальный тепло-и массобмен при формировании пузырьков

1.4.1. Методы и основные особенности исследований тепломассообмена в барботажных аппаратах
1.4.2. Локальный тепломассообмен на стадии формирования пузыря
1.5. К постановке задачи о совместном тепломассообмене в пузыре .
Глава 2. Физико-математическая модель тепломассообмена на стадии
формирования пузыря при термостатированной жидкости
2.1. Схема задачи. Основные допущения
2.2. Однотемпературная физико-математическая модель тепломассообмена на стадии формирования пузырей
2.2.1. Дифференциальное уравнение сохранения тепла
2.2.2. Диференциальное уравнение сохранения массы

2.2.3. Система уравнений сохранения. Граничные условия
4 2.2.4. Коэффициенты тепло- и массообмена
2.2.5. Коэффициент ка-р
2.2.6. Температура поверхности
2.2.7. Размеры растущего пузыря
2.2.8. Параметры состояния
2.2.9. Коэффициент диффузии
2.3. Параметрический анализ тепломассообменных процессов при формировании пузырей
2.3.1. Обезразмеривание системы
2.3.2. Частота отрыва пузырей
2.3.3. Численное решение системы
2.4. Обсуждение результатов расчетов
2.4.1. Средняя температура воздуха в пузыре
• 2.4.2. Изменение влагосодержания в процессе формирования пузыря
2.4.3. Зависимость разности температур жидкости и воздуха на выходе из пенного аппарата от среднерасходной скорости воздуха
2.4.4. Зависимости коэффициентов массо- и теплоотдачи от среднерасходной скорости воздуха
2.4.5. Зависимость числа от критерия Си
• Глава 3. Влияние кривизны поверхности и формы пузыря на процессы
межфазного тепломассообмена
3.1. Влияние кривизны поверхности на процессы межфазного тепломассообмена
3.2. Влияние формы пузыря на процессы межфазного тепломассообмена
Глава 4. Двухтемпературная модель тепломассообмена при формировании пузырей на отверстиях газораспределительных решеток барбо-
• тажных аппаратов

4.1. Основные уравнения физико-математической модели
4.2. Алгоритм численного решения задачи
4.3. Обсуждение результатов расчета
Глава 5. Способ расчета пенных аппаратов на основе двухтемпературной модели
5.1. Основные способы расчета ПА
5.2. Разработанный способ расчета тепломассообмена в ПА
Выводы
Литература

при т = 0 Т„=Т0, с1„ = с1110. (2.2.14)
Здесь Т0 и с!во - температура и влагосодержание сухого воздуха перед отверстием газораспределительной решетки.
2.2.4. Коэффициенты тепло- и массообмена
Коэффициенты тепло- и массообмена для стационарных условий запишем в соответствии с известными в литературе [5, 8, 84, 85] критериальными зависимостями для процессов тепломассообмена в условиях вынужденной конвекции с учетом поправки, связанной с увеличением интенсивности тепло- и массообмена вследствие закрутки потока газа внутри пузыря [106]:
а = каіР]Чіі— = ка>р — АЯеч Рг033Си0‘,75Є*2,
[3 = ка р№Г— = ка р—В1*еч Рг’°33 Сиол350 *
(2.2.15)
V г
где Яе = —— число Рейнольдса;
V , V
Рг = —,Рг = числа Прандтля;
а О

0* = —— - температура влажного воздуха внутри пузыря, обезразме-
^11 о в
ренная по температуре поверхности раздела фаз;

Си = —5 — критерий Гухмана;
ка р — поправочный коэффициент, связанный с увеличением интенсивности тепло- и массообмена вследствие закрутки потока газа внутри пузыря;
X - теплопроводность влажного воздуха внутри пузыря;
Тв - температура влажного воздуха внутри пузыря;