Влияние акустических колебаний на процесс теплообмена в аппаратах, работающих в условиях солеотложения

• Автор: Шептун, Вадим Михайлович
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 141 c. : ил

ВВЕДЕНИЕ .

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ .

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ .

1.1. ИЗУЧЕШЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА ТЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ

1.1.1. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПРИСТЕННОМ СЛОЕ ТУРБУЛЕНТНОГО ТЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ .

1.1.2. ВЛИЯНИЕ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ

НА ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ЖИД КОСТИ

1.1.3. РАСПРОСТРАНЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ В КАНАЛАХ

1.2. ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА ПРОЦЕСС ТЕПЛООБМЕНА .

1.3. ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА ПРОЦЕСС СОЛЕОТЛОЖЕНИЯ НА ТЕПЛОПЕРЛЩАЮЩИХ ПОВЕРХНОСТЯХ .
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТЕПЛООБМЕНА В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА НЕКРИСТАЛЛИЗУЮЩЙЕСЯ РАСТВОРЫ СОЛЕЙ ПРИ ИХ ТУРБУЛЕНТНОМ РЕЖИМЕ ДВИЖЕНИЯ .
2.1. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РАБОТ
2.1.1. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА .
2.1.2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
2.1.3. ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
2.2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА ТУРБУЛЕНТНОЕ ТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ
2.2.1. УСЛОВИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СПЕКТРОВ ЧАСТОТ НАЛАГАЕМЫХ АКУСТИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ И КОЛЕБАНИЙ ПРИСТЕННОГО СЛОЯ ЖИДКОСТИ
Стр.
2.2.2. ОСЛАБЛЕНИЕ КОЛЕБАНИИ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ В ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТАХ
2.3. ЭКСЖРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТЕПЛООБМЕНА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА ЖИДКОСТЬ .
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИИ НА ПРОЦЕСС СОЛЕОТЛОЖЕНИЯ НА ТЕГШОПЕРЩКЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ .
3.1. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА СОЛЕОТЛОКЕНИЯ НА ТЕПЛООБМЕННОй ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА РАСТВОР .
3.2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКШЕШШТАЛЬНЫХ РАБОТ
3.2.1. РАБОЧИЙ РАСТВОР И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ .
3.2.2. ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
3.2.3. ИССЛЕДОВАНИЕ СКОРОСТИ РОСТА СЛОЯ ОСАДКА
НА ТЕПЛОПЕРЕДАЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ В ОТСУТСТВИИ
ВОЗДЕЙСТВИЯ НА РАСТВОР АКУСТИЧЕСКОГО
ПОЛЯ .
3.2.4. ИССЛЕДОВАНИЕ СКОРОСТИ РОСТА СЛОЯ ОСАДКА НА ТЕПЛОПЕРЕДАЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НА РАСТВОР АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ
3.3. РАЗРАБОТКА СПОСОБА ОЧИСТКИ ТЕПЛОПЕРЕДАЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ОТ ОСАДКА СОЛЕЙ
3.4. ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ
4. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССА ТЕПЛОЕМЕНА В АКУСТИЧЕСКИХ ПОЛЯХ
4.1. АЛГОРИТМ ДЛЯ ТЕПЛОВОГО РАСЧЕТА ТРУБЧАТОГО ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА, РАБОТАЮЩЕГО В АКУСТИЧЕСКОМ ПОЛЕ .
4.2. РАСЧЕТ МОЩНОСТИ АКУСТИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ .
Стр.
4.3. ПРИМЕР РАСЧЕТА СПОСОБА ОЧИСТКИ ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩЕЙ
ПОВЕРХНОСТИ ОТ ОСАДКА СОЛЕЙ .
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ .
ЛИТЕРАТУРА


ВВЕДЕНИЕ . УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ . СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ . ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПРИСТЕННОМ СЛОЕ ТУРБУЛЕНТНОГО ТЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ . ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА ПРОЦЕСС ТЕПЛООБМЕНА . ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА ПРОЦЕСС СОЛЕОТЛОЖЕНИЯ НА ТЕПЛОПЕРЛЩАЮЩИХ ПОВЕРХНОСТЯХ . ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТЕПЛООБМЕНА В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА НЕКРИСТАЛЛИЗУЮЩЙЕСЯ РАСТВОРЫ СОЛЕЙ ПРИ ИХ ТУРБУЛЕНТНОМ РЕЖИМЕ ДВИЖЕНИЯ . ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА . УСЛОВИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СПЕКТРОВ ЧАСТОТ НАЛАГАЕМЫХ АКУСТИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ И КОЛЕБАНИЙ ПРИСТЕННОГО СЛОЯ ЖИДКОСТИ
Стр. ЭКСЖРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТЕПЛООБМЕНА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА ЖИДКОСТЬ . ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИИ НА ПРОЦЕСС СОЛЕОТЛОЖЕНИЯ НА ТЕГШОПЕРЩКЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ . МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА СОЛЕОТЛОКЕНИЯ НА ТЕПЛООБМЕННОй ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВНЕШНЕГО АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА РАСТВОР . РАБОЧИЙ РАСТВОР И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ . ПОЛЯ . АЛГОРИТМ ДЛЯ ТЕПЛОВОГО РАСЧЕТА ТРУБЧАТОГО ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА, РАБОТАЮЩЕГО В АКУСТИЧЕСКОМ ПОЛЕ . РАСЧЕТ МОЩНОСТИ АКУСТИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ . Стр. ПОВЕРХНОСТИ ОТ ОСАДКА СОЛЕЙ . ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ . ЛИТЕРАТУРА . ПРИЛОЖЕНИЕ . В решениях ХХУ1 съезда КПСС и основных направлениях экономического и социального развития СССР на гг. Так, в химической и нефтехимической промышленности поставлена задача увеличить объем производства продукции на . Эту задачу можно решить за счет применения высокопроизводительных технологических процессов и аппаратов, в частности, повышения эффективности работы теплообменного оборудования. В химической и смежных с ней отраслях промышленности среди всего используемого технологического оборудования наибольший удельный вес до принадлежит различным теплообменным аппаратам т. В процессе физикохимической переработки технологических растворов на теплопередаюшцх поверхностях происходит осаждение солей, что приводит к снижению производительности оборудования. Один из перспективных методов 1 снижения солеотложения заключается в воздействии на технологический раствор внешнего акустического поля. Однако недостаточная изученность влияния акустических полей на процессы конвективного тепло и массообмена не позволяют использовать данный метод в промышленных масштабах. Таким образом, цель настоящей работы заключается в теоретическом и экспериментальном исследовании процесса конвективного теплообмена в аппаратах, работающих в условиях солеотло
жения, при воздействии внешнего акустического поля на ЖИДКОСТЬ разработке практических рекомендаций по расчету теплообыенного оборудования, работающего в этих условиях, а также мероприятий по повышению эффективности работы этого оборудования. В работе защищается методика расчета теплообменной аппара
туры, работающей в условиях солеотложения, при воздействии внешнего акустического поля на раствор. Результаты работы внедрены на производствах ВО Союзсода с экономическим эффектом III,8 тыс. Работа выполнялась в Государственном ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательском и проектном институте основной химии НИОХИМ. Автор благодарит за большую и плодотворную научнометодическую помощь, оказанную на всех этапах работы научного руководителя профессора, д. А.М. Кутепова, к. М.А. Булатова, к. Н.Н. Сидорова. Нуссельта при наложении акустических колебаний и в их отсутствии.