Тепловая эффективность рекуперативных теплообменников на частичных и неустановившихся режимах

• Автор: Сеху Умар Сиссе
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 117 с.

Содержание
Список принятых обозначений
Введение
Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследований
Выводы по главе
Глава 2. Тепловая эффективность теплообменников на частичных
режимах
Выводы по главе
Г лава 3. Тепловая эффективность теплообменников на
неустановившихся режимах
3.1 Влияние неустановившихся режимов на работу двигателей и метод расчета переходных процессов в теплообменниках '
3.2 Переходный процесс в теплообменнике с сосредоточенной массой
3.3 Влияние на переходный процесс в теплообменнике распределенности параметров, отношения
и характера тока
3.4 Переходный процесс в теплообменнике при произвольном изменении температур рабочих тел на входе
Выводы по главе
Глава 4 Экспериментальное исследование теплообменника
4.1 Испытание воздухо-водяного холодильника при разных расходах рабочих тел
4.2 Анализ результатов испытаний воздухо- водяного холодильника и сравнение результатов расчетов с экспериментами
Выводы по главе
Основные выводы по работе
Список литературы
Список принятых обозначений
С]. С)-теплоёмкости при постоянном давлении горячего и холодного рабочего
тела;
Св, С г-теплоемкости при постоянном давлении воздуха и газа;
Сеч - теплоемкость стенки; б-зквивалентный диаметр канала;
Е- тепловая эффективность;
К - отношение тепловой эффективности на неустановившемся режиме к тепловой эффективности на установившемся режиме;
Р рабочая поверхность;
Сь С2 - расход горячего и холодного рабочих тел;
Оц, Ог -расход воздуха и газа;
Ост- масса стенки;
К - коэффициент теплопередачи;
/ - длина канала;
ц -доля тепла, передаваемая в теплообменнике при поперечном токе;
О - тепловой поток;
Т - постоянная времени теплообдменника, абс. температура;
- температуры горячего и холодного рабочего тела на входе;
/..л - температуры горячего и холодного рабочего тела на выходе;
л, - температуры газа и воздуха на входе в теплообменнике;
1Р - температуры воздуха на выходе из теплообменника;
VKjC - водяной эквивалент рабочего тела; ю - скорость рабочего тела;
а,,а, - коэффициенты теплоотдачи горячего и холодного тела; аг,ак- коэффициенты теплоотдачи газа и воздуха; в - период изменения температуры;
т]р- степень регенерации;
Л - коэффициент теплопроводности; р - коэффициент динамической вязкости; у - коэффициент кинематической вязкости; пк - степень повышения давления в компрессоре; р- плотность;
а - погрешность измерения; т - время;
¥ - отношение температурного напора при поперечном токе к температурному напору в теплообменнике при противотоке;

(о = круговая частота.
Индексы.
1-горячее рабочее тело;
2- холодное рабочее тело; г, в - газ и воздух;
о - расчетный режим; параметр до начала переходного процесса; ст - стенка;
Все параметры в системе СИ.
ДВС - двигатель внутреннего сгорания;
ГТД - газотурбинный двигатель;
ГТУ - газотурбинная установка;
ПГУ - парогазовая установка;
МАМИ - Московский автомеханический институт;
НАМИ - научно - исследовательский автомобильный и моторный институт; НКИ - Николаевский кораблестроительный институт.

другу. Поэтому с точностью 3% уравнение (2.41)можно аппроксимировать выражением
(2.42)
«»«я ТТ
“'«1 ' Тх 3 А 1 20 ~р СР
К -1 (Х ГГС*Т

С учетом того, что первый сомножитель равен Ко, получим:
(2.43)
Подставив это выражение в (2.32) с учетом того, что ч/=1, а также учитывая малое изменение теплоемкости воздуха и газа по режимам, получим:
, №г
0,17 , ч -0,2 1-
Зная величину А, по уравнениям (2.31) или (2.33) определяем тепловую эффективность теплообменника- холодильника и теплообменника- нагревателя.
IV IV
При этом в первом приближении можно принимать что ~
Для случая, когда водяные эквиваленты воздуха и газа равны, что близко выполняется в теплообменнике регенеративного ГТД, воспользуемся формулой (2.26) с учетом того, что |/=1. Тогда:
— = - = —; (2.45)
Щ Щ Е
И1 о о,.с, _ (3 46)
ад ад е0
С учетом этих выражений из (2.26) и (2.43) получим ранее упомянутое уравнение (1.5).
Газовоздушный теплообменник с поперечным током. У этого теплообменника воздух высокого давления идет по трубам, а таз (или воздух низкого давления) - в поперечном направлении между труб. Изменения коэффициента теплоотдачи для воздуха в трубах определяют из (2.36)