Прогнозирование, разработка и исследование характеристик отопительных приборов с улучшенными технико-экономическими показателями

• Автор: Гортышов, Павел Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Условные обозначения и сокращения
Введение
Глава 1. Виды радиаторов и возможности прогнозирования их характеристик
1.1. Развитие отопительной техники и виды отопительных
приборов
1.2. Анализ особенностей рынка отопительных радиаторов
1.3. Значение интенсификации процессов теплообмена для современного и перспективного развития теплообменного Оборудования
1.4. Методы прогнозирования характеристик отопительных
приборов и трансфера инновационных разработок
Глава 2. Разработка эффективного профиля алюминиевого отопительного радиатора с использованием методов численного анализа
2.1 Анализ основных параметров, определяющих эффективность нагревательных приборов
2.2. Конечно-элементный анализ формы профиля алюминиевого Радиатора
2.3. Численное исследование интенсификаторов для улучшения характеристик вертикального профиля радиатора
Глава 3. Экспериментальное исследование характеристик отопительных радиаторов
3.1. Экспериментальный стенд для теплогидравлических
испытаний радиаторов отопления
3.2. Теплообмен и свободная конвекция на вертикальной дискретно-шероховатой поверхности
3.3. Результаты тепловых испытаний отопительных радиаторов
3.4. Обработка результатов прямых измерений
Глава 4. Разработка алгоритма пошагового процесса трансфера и коммерциализации инновационной разработки
4.1. Разработка конкурентоспособного товара

4.2. Построение многоуровневой системы архитектур продуктов
4.3. Формирование инновационного проекта как совокупность предлагаемых инноваций
4.4. Алгоритм коммерциализации инновационного научно-технического результата
Выводы и заключение
Литература
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
Латинские
а - температуропроводность;
В, Ь — ширина, м; с - теплоемкость, Дж/(кг-К);
0, (1 - диаметр канала, м;
ТУ, - эквивалентный диаметр канала, м;
Б — площадь, м2;
С - массовый расход, кг/с;
Н, Ь - высота, м;
] = ру — плотность массового потока, кг/м“-с;
Ь, 1 - длина, м;
М - масса, кг;
N - мощность на прокачку теплоносителя, Вт;
Р - давление, Па;
Т - температура, К;
I - шаг, м;
С) - тепловой поток, Вт; q - плотность теплового потока, Вт/м2; г - радиус, м;
V - объем, м3;
1, и - сила тока, напряжение;
у, и, - скорость, м/с;
х, у - координата, м.
Греческие
а - коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2-К);
а* - эффективный коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2К);
ап - угол, град;
Р - коэффициент термического расширения;
Гх - полное гидравлическое сопротивление, Па;
Д - перепад, Па;
5 - толщина пограничного слоя, м;
5Т - толщина теплового пограничного слоя, м;
5Д - толщина динамического пограничного слоя, м;
X — коэффициент теплопроводности, Вт/(м'К); р - коэффициент динамической вязкости, м2/с; ц, V - коэффициент кинематической вязкости, Па-с;

ного отопления с температурой теплоносителя до 105 °С и избыточным давлением теплоносителя до 1,0 МПа.
Конвекторы «ЭкоТерм» выполняются с боковым, нижним и сквозным (двухсторонним) подключением, допускается эксплуатировать в однотрубных и двухтрубных системах водяного отопления с температурой теплоносителя до 130 °С и избыточным давлением теплоносителя до 1,6 МПа. Теплоотдача конвекторов со сквозным подключением на 5-7% меньше, чем у конвекторов с нижним и боковым подключением.
Пластмассовый теплообменник (пакет пластмассового теплообменника) представляет собой поверхностный, а именно, кожухотрубный теплообменник, выполненный из термопластичных неметаллических материалов. В межтрубном пространстве теплообменника циркулирует горячий теплоносителя (например, вода системы отопления промышленных и бытовых помещений), а в открытых с обеих сторон трубах, установленных вертикально, циркулирует за счет свободной конвекции - нагреваемый теплоноситель (например, воздух обогреваемых помещений) [83].
Пакет пластмассового теплообменника содержит трубы, установленные между опорными пластинами, имеющими отверстия, соосные трубам, и снабженные общими диафрагмами, по высоте разделен на секции, в каждой из которых отрезки труб с одной стороны выполнены за одно целое с соответствующей диафрагмой и телескопически соединены со свободными концами отрезков труб смежной секции. Кроме того, пакет дополнительно содержит пластинчатый переходный элемент, снабженный с обеих сторон патрубками и установленный между диафрагмой крайней секции и одной из опорных пластин, причем патрубки одной стороны переходного элемента введены в отверстия соответствующей пластины, а другой - в концевые участки отрезков труб крайней секции. При этом в секциях, обращенных одна к другой диафрагмами, переходный элемент размещен между последними и своими патрубками введен в концевые участки отрезков труб этих секций и, кроме того, одна из опорных пластин на стороне, обращенной к диафрагме крайней секции, имеет патрубки, введенные в концевые участки отрезков труб этой секции.
1.2. Анализ особенностей рынка радиаторов
Как отмечено выше российский рынок радиаторов отопления очень разнообразен: стальные, чугунные, алюминиевые, биметаллические приборы активно конкурируют между собой. Важную роль в борьбе за покупателя играют внешний вид и стоимость изделия, технические и эксплуатационные характеристики. Широкое распространение в настоящее время получают алюминиевые радиаторы.