Структурно-параметрическая оптимизация разветвленных циркуляционных контуров холодильных установок с промежуточным хладоносителем

• Автор: Круглов, Алексей Александрович
• Шифр специальности: 05.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 127 с.

Оглавление

Глава 1. Обзор литературы и постановка задачи

1.1 Особенности холодильных установок с промежуточным хладоносителем

1.2 Методы расчета потокораспределения в трубопроводных системах

1.3 Оптимальное проектирование трубопроводов

1.4 Комплексное решение при проектировании трубопроводных систем

1.5 Оптимизация в процессе проектирования трубопроводных систем

1.6 Проектирование трубопроводов холодильных установок

1.7 Выводы
Глава 2. Теоретический анализ и экспериментальное исследование теплофизических свойств хладоносителей
2.1 Результаты исследования свойств хладоносителя "Бишол®"
2.2 Комплексы свойств, характеризующие эффективность применения хладоносителя
Глава 3. Формирование методов координирования отдельных этапов многоуровневой оптимизации в процессе автоматизированного проектирования
3.1 Формализация представления холодильной установки
3.2 Многоуровневая оптимизация холодильной установки
3.2.1 Экономическая оценка стоимости холодильной установки
3.2.2 Оптимизация системы холодоснабжения
3.2.3 Координирование отдельных этапов оптимизации холодильной установки
3.3 Оптимизация подсистем холодильной установки
3.3.1 Оптимизация подсистемы "потребители холода - испаритель"

3.3.2 Оптимизация подсистемы разветвленных трубопроводов
3.3.2 Определение функциональных зависимостей для затрат подсистемы "емкостное оборудование - насосы"
3.4 Обобщенный алгоритм автоматизированного проектирования контуров
систем охлаждения с промежуточным хладоносителем
Глава 4. Разработка методов структурно-параметрической оптимизации разветвленных трубопроводов
4.1 Формирование оптимальной схемы трассировки трубопроводов
4.2 Параметрическая оптимизация разветвленных трубопроводов
4.3 Оптимизация неразветвленных трубопроводов
Глава 5. Анализ результатов исследований трубопроводных систем
5.1 Результаты исследования неразветвленных трубопроводов
5.2 Результаты исследования циркуляционных контуров холодильных установок с промежуточным хладоносителем
Выводы
Список литературы
Приложения
А. Результаты исследований неразветвленного участка изолированного трубопровода

Условные обозначения
Ср — удельная изобарная теплоемкость, кДж/(кг-К);
СІ — диаметр, м;
р — площадь, м2;
в — массовый расход, кг/с;
к — коэффициент теплопередачи, Вт/(м2-К);
1 — длина, расстояние, м;
N — мощность, Вт;
Р — давление, Па;
Рг — критерий Прандтля;
0 — тепловой поток, Вт;
ч — плотность теплового потока, Вт/м2;
Яе — критерий Рейнольдса;
5 — эксплуатационные затраты, руб.;
1 — температура, °С;
V — объемный расход, м3/с;
Ж — скорость движения среды, м/с;
К — капитальные затраты, руб.;
с — стоимость, руб.;
а — коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2-К);
Я — коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К);
Ар — разность давлений, Па;
М — разность температур, перепад, °С;

теплоемкость, кДж/(кг-К) при 20 °С при 100 °С
теплопроводность, Вт/м-К
при 20 °С при 100 °С

водородный показатель при 20 °С,рН 7,3 8,
температура кипения, °С
температура замерзания, °С -
набухание резины, % более 0,
коррозионная активность металла: сталь 10, 20, 40 при 20 -ь 100 °С, г/м2-ч растворимость в воде токсичность стабильность
термическое сопротивление пожаробезопасность взрывобезопасность агрессивность экологическая чистота Высокая растворяющая способность по отношению к железистокарбонатным и сульфатно-кальциевым отложениям.
0,001 -ь 0,009 полная не токсичен не менее 6 лет
пожаробезопасен взрывобезопасен не агрессивен экологически чистый
Сравнение свойств основных хладоносителей представлено в табл. 1, на рис. 1, 2, 3.
Автором проводились исследования свойств водного раствора "Бишола®" разной концентрации. Результаты представлены в табл. 2.