Тепломассообмен в градирнях вихревого типа с распылителями

• Автор: Дмитриева (Макушева), Оксана Сергеевна
• Шифр специальности: 05.14.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 127 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВИХРЕВЫХ КАМЕР ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ
ПРЕДПРИЯТИЙ
1Л Объемы потребления оборотной воды в промышленности
1.2 Обзор существующих градирен для охлаждения оборотной воды
1.3 Пути решения проблемы. Вихревые камеры с разбрызгивающими устройствами
ГЛАВА 2. ГИДРОГАЗОДИНАМИКА В ВИХРЕВЫХ КАМЕРАХ С РАЗБРЫЗГИВАЮЩИМИ УСТРОЙСТВАМИ
2.1 Газодинамика в вихревых камерах с разбрызгивающими устройствами .
2.2 Диспергирование жидкости в вихревых камерах с разбрызгивающими устройствами
2.3 Гидродинамика в вихревых камерах с разбрызгивающими устройствами
2.4 Экспериментальное исследование работоспособности разработанных разбрызгивающих устройств
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОМАССООБМЕНА В ВИХРЕВОЙ КАМЕРЕ С РАЗБРЫЗГИВАЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ
3.1 Закономерности массообмена между газом и жидкостью
3.2 Закономерности теплообмена между газом и жидкостью
3.3 Экспериментальное исследование процесса охлаждения воды в вихревой камере с разбрызгивающими устройствами
ГЛАВА 4. ИНЖЕНЕРНЫЙ РАСЧЕТ И ПРОМЫШЛЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВИХРЕВЫХ КАМЕР С РАЗБРЫЗГИВАЮЩИМИ УСТРОЙСТВАМИ
4.1 Инженерная методика расчета вихревой камеры
4.2 Применение вихревых камер в установках для охлаждения оборотной воды

4.3 Технико-экономический анализ применения вихревых камер с
разбрызгивающими устройствами
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Исследования, проведенные ООН, показали, что к 2025 году потребление воды увеличится на 40%. В то же время вследствие изменения климата во многих регионах возникает нехватка воды, что создает значительные проблемы для промышленности [1]. Себестоимость электрической энергии на сегодняшний день включает малую оплату за потребление воды из природных источников, это связано с тем, что не производится учёт негативного влияния процесса охлаждения на окружающую среду региона. Аномальная жара, настигшая Европу летом, привела к обмелению и истощению многих рек создала проблему дефицита воды и немалого роста цен на электроэнергию на энергетических биржах стран Евросоюза [2]. По предварительным данным до 2025 года, затраты на развитие водного хозяйства для водоснабжения, канализации, водоочистки и охраны окружающей среды составят 180 млрд. долларов в год. Широкое использование водоэффективных, водосберегающих и водоохранных мероприятий и технологий позволит сократить данные затраты на 10-25 млрд. долларов ежегодно [3]. За счет применения новейших технологий преимущество наблюдается в снижении материальных затрат, объемов потребления воды, улучшении качества естественных водоемов при уменьшении антропогенного воздействия на них и их водосборы. Следовательно, с ужесточением проблемы, связанной с нехваткой воды в мире, всё более интенсивно будет развиваться и расширяться направление рационального водопользования с применением водоэффективных, водосберегающих, а также водоохранных технологий [4].
Так, например, при охлаждении технологического оборудования существенно сократить потребление свежей воды в районах с недостаточной обеспеченностью водными ресурсами позволит применение систем оборотного водоснабжения [5]. Предложенный путь рационально и экономично реализуется за счет применения в циркуляционном водоснабжении градирен [6]. Испарительные градирни вентиляторного типа, обеспечивая стабильность охлаждения оборотной воды, имеют наибольший

-8 784 Уекх% СО |пУз)
У*1ос%СО|пЛ)
Рис. 2.3. Эпюра распределения параметров при скорости газа на входе в аппарат Шьх = 5 м/с а) осевой, б) окружной скорости газового потока
Рис. 2.4. Эпюра распределения параметров при скорости газа на входе в аппарат ШЬх = 10 м/с а) осевой, б) окружной скорости газового потока

Рис. 2.5. Эпюра распределения параметров при скорости газа на входе в аппарат Уьх = 15 м/с а) осевой, б) окружной скорости газового потока