Внешний теплообмен в высокотемпературных дисперсных средах и кинетика горения полидисперсных топлив

• Автор: Голдобин, Юрий Матвеевич
• Шифр специальности: 05.14.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 242 с. : ил.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы, насчитывающего 8 наименовании, расположенных по главам. Весь материал изложен на 6 страницах машинописного текста, содержит рисунков, представленных на страницах, и 1 таблицы. Экспериментальные исследования высокотемпературного теплообмена в кипящем слое проведены нестационарным и стационарным методами. Выяснено вклад излучения в суммарный теплообмен необходимо учитывать только при нагреве изделий в высокотемпературном кипящем слое на коэффициент теплоотдачи излучением от кипящего слоя поверхности существенно влияют температурный уровень процесса теплообмена, степени черноты поверхности и материала частиц и слоя, и слабо изменение размера частиц слоя и скорости пссвдоожижсния в широких пределах с ростом размера частиц увеличивается только доля лучистой составляющей в
суммарном коэффициенте теплоотдачи лучистый тепловой поток может быть рассчитан по закон СтефанаБольцмана с использованием приведенной степени черноты системы кипящий слой поверхность и кажущейся степени черноты кипящего слоя.


При контакте поверхности с газовыми пузырями, содержащими небольшую концентрацию частиц, механизм теплообмена другой, нежели с
пакетами. Поверхность в основном контактирует с газовой фазой, коэффициент теплоотдачи к которой значительно ниже, чем к пакетам. В пакетном механизме теплообмена допускается, что при контакте пакета и газового пузыря с поверхностью конвективной теплоотдачей можно пренебречь ввиду малой скорости газа и его теплоемкости, особенно при умеренных температурах системы кипящий слой поверхность. В этих условиях теплообмен определяется только кондукцией. Однако при высоких температурах слоя необходимо учитывать теплообмен излучением между стенками пузыря и поверхностью, то есть учитывать второй член правой части уравнения 1. В предложена модифицированная пакетная модель внешнего теплообмена в псевдоожиженном слое, учитывающая теплообмен между частицами и 1азом, продувающим пакет. Рассматривается двухстадийный механизм передачи тепла. Частицы, являющиеся промежуточным теплоносителем, через газовые прослойки воспринимают тепло от поверхности, с которой контактирует пакет, а затем в ядре слоя отдают тепло газу за счет межфазного теплообмена. В случае мелких частиц межфазный теплообмен считается незначительным и им пренебрегают, а в слое крупных частиц они, наоборот, исключаются из процесса внешнего теплообмена, а единственным механизмом передачи тепла остается газоконвектнвный перенос. Полученные в соотношения позволили количественно оценить диапазоны диаметра частиц, в которых справедливы предельные модели непродуваемого пакета для мелких частиц и газоконвективного переноса для крупных.