To see the other types of publications on this topic, follow the link: Теплообмін процесів.
Journal articles on the topic 'Теплообмін процесів'
Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles
Consult the top 50 journal articles for your research on the topic 'Теплообмін процесів.'
Next to every source in the list of references, there is an 'Add to bibliography' button. Press on it, and we will generate automatically the bibliographic reference to the chosen work in the citation style you need: APA, MLA, Harvard, Chicago, Vancouver, etc.
You can also download the full text of the academic publication as pdf and read online its abstract whenever available in the metadata.
Browse journal articles on a wide variety of disciplines and organise your bibliography correctly.
1
Безбах, Ігор Віталійович, and Сергій Володимирович Шишов. "Експериментальне моделювання теплообміну в апараті з ротаційним шнековим термосифоном." Scientific Works 84, no. 1 (December 14, 2020): 67–72. http://dx.doi.org/10.15673/swonaft.v84i1.1872.
Full textAbstract:
Представлено результати експериментальних досліджень процесу теплообміну в апараті з ротаційним шнековим термосифоном. Проведено аналіз роботи роторних теплообмінників для термообробки сировини, апаратів на базі теплових труб, що обертаються. Виявлені достоїнства й недоліки обладнання. Пропонується для термообробки харчових рідин використовувати апарати на базі ротаційних термосифонів. З точки зору надійності ці апарати більш ефективні, так як є автономними конструкціями. Поверхня термосифону, що обертається дозволяє реалізувати локальний енергетичний вплив безпосередньо на прикордонний тепловий шар в продукті. Показано, що доцільним є проведення дослідження процесів теплообміну в таких апаратах.
Розроблено експериментальні стенди і методики досліджень. Розроблено експериментальну установку для моделювання руху конденсату всередині конденсатора шнекового ротаційного термосифону. Розроблено експериментальну установку для дослідження процесу теплообміну в системі «термосифон-продукт».
Проведено моделювання внутрішньої і зовнішньої задачі теплообміну для шнекового ротаційного термосифону. Зовнішня задача враховує гідродинаміку і тепломасообмін при обтіканні конденсатора термосифона продуктом, внутрішня задача – гідродинаміку руху конденсату всередині конденсатора. Застосування шнекового конденсатора дає ряд переваг – одночасне перемішування, нагрівання, транспортування продукту. Також, на відміну від розгалуженого конденсатора, в шнековому не відбувається запирання конденсату під дією відцентрової сили. Проведені дослідження по моделюванню гідродинаміки показали, що для шнекового термосифону повернення конденсату в випарник, внутрішній теплообмін буде найбільш ефективним при кутах нахилу конденсатора 37...45 град. Виявлено, що кут нахилу ротаційного термосифону впливає на динаміку розігріву продукту. Чим більше кут нахилу, тим швидше розігрівається продукт. Це пов'язано з ефективним поверненням конденсату і зменшенням термічного опору. Отримані результати будуть використані для розробки методів розрахунку і оптимізації апаратів на базі ротаційних термосифонів.
2
Мельник, В., and Б. Цимбал. "Аналіз теоретичних досліджень інтенсифікованого теплообміну в трубах." Науковий журнал «Інженерія природокористування», no. 1(15) (October 26, 2020): 13–28. http://dx.doi.org/10.37700/enm.2020.1(15).13-28.
Full textAbstract:
В роботі на основі аналізу математичних моделей обґрунтовано недоліки і переваги різних конструкцій теплообмінників з завихрювачами та їх вплив на гідродинаміку і теплообмін закручених потоків. Більшість теплообмінників з завихрювачами мають складну форму. Збільшення теплообміну при застосуванні гвинтових закручувачів потоку відбувається завдяки інтенсифікації теплообміну між ядром потоку та приграничним шаром. Відбувається це при турбулізації закрученого потоку під впливом відцентрових сил. В такому разі ефективна швидкість вища ніж при звичайній турбулентності потоку. Процес протікає більш інтенсивно при низьких числах Рейнольдса.При ламінарних режимах течії визначальним механізмом перенесення тепла є теплопровідність поперек потоку, по нормалі до стінки. В такому випадку інтенсивність тепловіддачі відносно мала. Для підвищення теплопередачі треба використовувати труби з гвинтовою поверхнею теплообміну (однозахідною та багатозахідною спіральною накаткою), в яких відбувається ламінарний закручений рух рідини. На відміну від турбулентної течії, в ламінарному потоці термічний опір в каналі більш рівномірно розподілений по всьому його поперечному перетині, тому для інтенсифікації тепловіддачі необхідний вплив, що збурює потік в межах зони пристінної течії.Найбільш перспективними є теплообмінники з труб з однозахідною або багатозахідною спіральною накаткою. На відміну від трубчастих теплообмінників без накатки, вони мають більшу площу теплообміну та меншу матеріалоємність. При цьому на відміну від стрічкових вставок та закручувачів, труби з накаткою мають гідравлічний опір пристінного шару, який зменшується швидше, ніж зростають втрати тиску.Використання труб з спіральною накаткою в енергетичних палях з теплообмінниками дозволить знизити масо-габаритні характеристики не тільки теплообмінника, але й самої палі. В такому випадку інтенсифікація теплообміну визначається гідродинамікою потоку у в’язкому пристінному шарі, тобто порушенням упорядкованості течії рідини за рахунок його закручування.Проведений аналіз відомих математичних моделей інтенсифікаторів теплообміну дозволяє сформувати вимоги до перспективних конструкцій теплообмінників. В подальшому це дасть можливість розробити нову математичну модель гідродинаміки та теплообміну у забивній палі з U-подібним теплообмінником в якій враховані всі приведені в роботі недоліки. Спираючись на дослідження гідродинаміки і теплообмінних процесів потрібно провести оптимізацію конструкції теплообмінника, а саме, геометрію поперечного перетину труб, форму укладки труб в тілі палі, а також глибину, кут і ширину поглиблень спіральної накатки.
3
Онищук, Оксана Олександрівна. "ОПТИМІЗАЦІЯ РОЗРАХУНКУ ТЕМПЕРАТУРИ ТА ШВИДКОСТІ ДЛЯ ТЕПЛООБМІННИХ ПРОЦЕСІВ В АДІАБАТИЧНИХ УМОВАХ." Вісник Черкаського державного технологічного університету, no. 1 (April 15, 2021): 155–61. http://dx.doi.org/10.24025/2306-4412.1.2021.222804.
Full textAbstract:
У статті показано модель теплообміну для циліндричної заготовки з нестаціонарним режимом в адіабатичних умовах. Визначено середню швидкість поширення тривимірного фронту теплообміну вздовж циліндра та середню поперечну температуру для цього режиму через рівняння теплопровідності та рівняння кінетики. Крім того, визначено вплив радіуса ци-ліндра на швидкість теплообміну. Використовуючи рівняння теплопровідності та граничні умови, визначено середню поперечну температуру циліндра при теплообміні. Також викорис-товуючи рівняння кінетики, отримуємо значення середньої швидкості поширення тривимірно-го фронту вздовж циліндра для нестаціонарного режиму в адіабатичних умовах. Досліджено через параметр R0, який показує, наскільки радіус циліндра більший характеристичної величи-ни зони реакції, що при збільшенні радіуса швидкість теплообміну незначно зменшується. Графічно показано залежність R0 від характеристичної величини зони реакції G/Td для двох режимів ступеня віддалення від області. Використовуючи рівняння теплопровідності та рів-няння кінетики з початковими і граничними умовами, визначено середню швидкість поширен-ня фронту вздовж циліндра для нестаціонарного режиму в адіабатичних умовах та середню поперечну температуру. Розв’язано осесиметричну граничну задачу нестаціонарного теплооб-міну з рухом фронту тепла уздовж осі симетрії циліндра. Приведена математична модель теплообмінного процесу досліджувалася із застосуванням методу кінцевих різниць і програм-ного забезпечення ANSYS. Показано, що температура глибини перетворення теплообміну зна-ходиться в перерізі, перпендикулярному осі циліндра, який проходить через точку з максималь-ною температурою, причому, чим вища температура, тим світліша штриховка області.
4
Дехтярь, Руслан Анатольевич. "ТЕПЛООБМЕН ПРИ ФИЛЬТРАЦИИ ЖИДКОСТИ В КОЛЬЦЕВОМ КАНАЛЕ, ЗАПОЛНЕННОМ ПОРИСТОЙ СРЕДОЙ." Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov 332, no. 8 (August 22, 2021): 126–34. http://dx.doi.org/10.18799/24131830/2021/8/3310.
Full textAbstract:
Актуальность работы обусловлена широким использованием пористых сред как при проектировании и оптимизации компактных теплообменников, так и в инженерных расчётах характеристик тепломассообмена в каналах с зернистой средой и при обтекании тел, погруженных в пористую среду. Цель: экспериментальное исследование процесса переноса тепла от стенки кольцевого канала к фильтрующейся через пористую вставку жидкости при различных режимах течения; получение полуэмпирических корреляций для теплообмена в инерционном режиме фильтрации жидкости в кольцевом канале. Объект: кольцевой канал с пористой вставкой, состоящей из стеклянных шариков одного диаметра с разными типами как регулярных, так и хаотических упаковок. Методы: экспериментальные методы поиска закономерностей процессов теплообмена. В опытах с помощью термопар измерялась температура обогреваемой внешней стенки кольцевого канала в четырех сечениях и температура нагревателя в двух разных точках. Также измерялись температуры на входе в рабочий участок и на выходе из него. Одновременно с тепловыми исследованиями измерялся расход жидкости при фильтрации через пористую вставку. Пористость определялась обычным весовым способом. В специальных тарировочных опытах отдельно определялись тепловые потери рабочего участка. Расчет коэффициента теплоотдачи проводился по подводимому потоку тепла к наружной стенке кольцевого канала с учетом тепловых потерь и по разности измеряемой температуры стенки и среднемассовой температуры жидкости в данном сечении. Результаты. Представлены результаты экспериментального исследования теплообмена фильтрационного потока жидкости со стенками кольцевого канала, заполненного пористой средой, при постоянном тепловом потоке на внешней стенке. Исследование проводилось на кольцевых каналах с различной шириной. По ширине канала укладывался или один слой шаров одного диаметра с двумя типами упаковок: кубической и ромбоэдрической, или несколько слоев шаров, но уже с произвольной упаковкой (от 3 до 10 шаров по ширине канала). При обработке экспериментальных данных в качестве определяющего геометрического параметра выбран гидравлический диаметр зерна. Показано, что в зависимости от режима фильтрации через пористую вставку существуют различные законы теплообмена. Так, для турбулентного режима фильтрации полученные данные для теплообмена хорошо обобщаются универсальным «законом двух третей». Приведено сравнение с данными других авторов для теплообмена в кольцевом канале и в круглой трубе. Показано, что в инерционном режиме фильтрации теплообмен соответствует закономерности Nu~Re1/2.
5
Косой, Б. В. "Факторы интенсификации кипения в двухфазных системах терморегулирования." Refrigeration Engineering and Technology 54, no. 4 (August 30, 2018): 45–51. http://dx.doi.org/10.15673/ret.v54i4.1214.
Full textAbstract:
Работа посвящена экспериментальному и теоретическому решению важной научно-технической задачи интенсификации теплообмена в микроструктурных элементах систем терморегулирования с целью повышения их теплотехнической эффективности, надежности, уменьшения массы и габаритов. Рассмотрены основные структурные характеристики капиллярно-пористых тел, такие как эффективная пористость, кривая распределения пор по радиусу, проницаемость и т.д. Определены основные механизмы переноса массы вещества в пористой среде. Выполнен анализ особенностей модельных представлений для процессов кипения жидкости на пористых и на развитых поверхностях теплообмена и обоснованы физические факторы, позволяющие обеспечить высокие тепловые потоки при малых разностях температур. Реализованный комплекс экспериментальных и расчётных исследований характеристик процессов двухфазного теплообмена при кипении в микроканальных тонкопленочных испарителях позволил определить специфику влияния структуры поверхности на интенсивность процесса теплоотдачи, установлены зависимости их теплопередающей способности от формы поперечных сечений и соотношений между глубиной и шириной прямоугольных микроканалов.
Проведён теоретический анализ особенностей гидродинамических и теплообменных процессов, протекающих в микроструктурах, продемонстрировавший возможности интенсификации теплообмена при кипении путём оптимизации теплотехнических характеристик микроструктуры и использования гибридных микроструктур различной пористости. Установлено, что процесс теплообмена при испарении и кипении жидкостей в капиллярно-пористых телах и на развитых поверхностях, покрытых сетью капиллярных каналов, обладает рядом особенностей по сравнению с кипением жидкости в большом объеме над гладкой поверхностью, а также в каналах и трубах с гладкими стенками. Пористая структура и капиллярные канавки интенсифицируют процесс теплообмена в широком диапазоне тепловых потоков и позволяют производить плавный переход от режима испарения к режиму кипения. Процесс наступления кризиса кипения сглаживается, при этом кривая кипения не имеет ярко выраженных максимумов. Покрытие пористыми структурами или микроканалами поверхности теплообмена с целью интенсификации процесса особенно эффективно для криогенных жидкостей (гелий, водород и т. д.), а также в низкотемпературных тепловых трубах и термосифонах.
6
Shavrin, O. I., B. Ya Benderskiy, K. A. Kopylov, and A. N. Skvortsov. "To the Problem of Modeling the Processes of Cooling the Wire During Thermal Deformational Formation of a Nanoscale Structure." Bulletin of Kalashnikov ISTU 20, no. 4 (December 20, 2017): 7. http://dx.doi.org/10.22213/2413-1172-2017-4-7-12.
Full textAbstract:
Для формирования наноразмерной структуры в конструкционных сталях разработана технология термодеформационной обработки. Технологическая модель процесса включает скоростной индукционных нагрев проволоки до температур 900-1000 °С, позволяющий осуществить полиморфное превращение и гомогенизацию высокотемпературной фазы, деформацию волочением и регламентированное охлаждение с целью формирования полигонизированной наноразмерной структуры. Последний этап играет определяющую роль в процессе полигонизации и получаемой размерности субструктуры. Для управления процессом регламентированного охлаждения, формирующего и фиксирующего наноразмерную полигонизированную структуру, разработана математическая модель для технологической схемы деформации проволоки с использованием монолитной стационарной волоки. При использовании монолитной стационарной волоки охлаждение начинается в выходном конусе волоки. Описаны физические процессы, проходящие на этапе охлаждения при термодеформационной обработке проволоки. Обоснованы физические допущения, упрощающие математическую модель. Разработаны исследуемые и расчетные области процесса охлаждения проволоки после выхода ее из монолитной стационарной волоки. В решении математической модели заключены два подхода: разделение решения на несколько этапов и решение задачи сопряженного теплообмена.
7
Vorobiov, L., L. Dekusha, and S. Kovtun. "НОВІ МОДЕЛІ СЕНСОРІВ ТЕПЛОВОГО ПОТОКУ ДЛЯ СИСТЕМ МОНІТОРИНГУ ТА ДІАГНОСТИКИ ЕНЕРГЕТИЧНОГО ОБЛАДНАННЯ." Industrial Heat Engineering 38, no. 5 (September 20, 2016): 86–97. http://dx.doi.org/10.31472/ihe.5.2016.10.
Full textAbstract:
В роботі розглянуто принципи побудови сенсорів теплового потоку для застосування в системах моніторингу об’єктів теплоенергетики в залежності від умов теплообміну та характеристик об'єкта контролю, зокрема, сенсорів зі зменшеним тепловим опором, застосування яких дозволяє вимірювати густину теплового потоку в умовах високоінтенсивного теплообміну; сенсорів спеціального призначення для дослідження неусталених процесів теплообміну, тощо.
8
Fialko, N. M., A. I. Stepanova, R. O. Navrodskaya, and G. O. Sbrodova. "ЕФЕКТИВНІСТЬ ПЛАСТИНЧАТИХ ТЕПЛОУТИЛІЗАТОРІВ ТЕПЛОУТИЛІЗАЦІЙНИХ СИСТЕМ." Scientific Bulletin of UNFU 28, no. 2 (March 29, 2018): 115–19. http://dx.doi.org/10.15421/40280221.
Full textAbstract:
Розроблено методику розрахунку втрат ексергетичної потужності у процесах теплопровідності під час передачі теплоти через поперечний переріз пластини газоповітряного пластинчастого теплоутилізатора за граничних умов третього роду. Методику засновано на комплексному підході, що поєднує ексергетичні методи з методами термодинаміки незворотних процесів. Математична модель досліджуваних процесів включає рівняння ексергії, рівняння балансу ексергії та ентропії, рівняння нерозривності трифазної термодинамічної системи при зміні концентрації однієї з фаз, рівняння руху фаз, рівняння енергій, рівняння балансу ентальпій, рівняння Гіббса і рівняння теплопровідності за граничних умов третього роду. Для отримання формул для розрахунку втрат ексергетичної потужності використано локальне диференціальне рівняння балансу ексергії. У цьому рівнянні одна зі складових визначає втрати ексергетичної потужності, зумовлені незворотністю процесів і пов'язані з теплопровідністю, в'язкістю фаз, міжфазним теплообміном і тертям між фазами. На підставі цього рівняння і рішення рівняння теплопровідності за граничних умов третього роду для необмеженої пластини, якою моделювалася пластина газоповітряного пластинчастого теплоутилізатора, отримано формули для розрахунку втрат ексергетичної потужності. Виконано розрахунки загальних втрат ексергетичної потужності в газоповітряному пластинчастому теплоутилізаторі за різних режимів роботи котла і втрат ексергетичної потужності у процесах теплопровідності. Встановлено, що втрати ексергетичної потужності у процесах теплопровідності в газоповітряному пластинчатому теплоутилізаторі становлять 8,6-11,6 % від загальних втрат ексергетичної потужності і залежать від режиму роботи котла.
9
Fialko, N. M., Ju V. Sherenkovskii, N. V. Maison, N. O. Meranova, and A. B. Timoshchenko. "ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ГОРЕЛОЧНЫХ УСТРОЙСТВАХ С НИШЕВЫМИ ПОЛОСТЯМИ." Industrial Heat Engineering 38, no. 6 (December 20, 2016): 3–13. http://dx.doi.org/10.31472/ihe.6.2016.01.
Full textAbstract:
Анализируются результаты исследований процессов тепломассопереноса в цилиндрических горелках с кольцевыми прямоугольными нишевыми полостями на наружной поверхности стабилизаторов пламени. Представлены данные компьютерного моделирования по установлению закономерностей влияния нишевой полости на характеристики течения и теплообмена в рассматриваемых горелочных устройствах. Показано, что наличие ниши может заметно влиять на интенсивность процесса горения, степень равномерности распределения температуры, полноту сгорания топлива и другие параметры.
10
Fialko, N. N., A. I. Stepanova, R. A. Navrodskaya, S. I. Shevchuk, and G. A. Gnedash. "Ексергетичні втрати в повітронагрівачі теплоутилізаційної системи котельної установки." Scientific Bulletin of UNFU 29, no. 3 (April 25, 2019): 76–80. http://dx.doi.org/10.15421/40290316.
Full textAbstract:
Однією з причин зниження ефективності теплоутилізаційних систем та їх окремих елементів є втрати ексергетичної потужності. Такі втрати пов'язані з гідродинамічним опором при русі теплоносіїв, з незворотними процесами при теплообміні між теплоносіями, з процесами теплопровідності. Зниження втрат ексергетичної потужності дає змогу підвищити ефективність теплоутилізаційних систем. Це визначає актуальність робіт, присвячених вирішенню зазначеної проблеми. Для розрахунку втрат ексергетичної потужності в теплоутилізаційних системах та їх окремих елементах розроблено комплексну методику, яка поєднує ексергетичні методи з методами, побудованими на розрахунку дисипаторів ексергії. Розроблена методика дає змогу розділити втрати ексергетичної потужності згідно з причинами та зонами їх локалізації і виявити умови, за яких ці втрати будуть мінімальними. Основні етапи методики включають розробку математичної моделі досліджуваних процесів на основі рівняння ексергії, рівнянь балансів ентропії і ексергії, рівняння нерозривності, рівняння для внутрішньої енергії. У межах розробленої математичної моделі отримано диференціальні рівняння ентропії та ексергії і формули для розрахунку дисипаторів ексергії, що характеризують гідродинамічні втрати і втрати ексергетичної потужності внаслідок нерівноважного теплообміну між теплоносіями. Визначено значення дисипаторів ексергії для пластинчастого повітронагрівача теплоутилізаційної системи котельної установки за різних режимів роботи котла. Встановлено внесок кожного виду втрат у сумарні втрати ексергетичної потужності у повітронагрівачі і визначено область максимальних втрат цієї потужності.
11
Усов, Эдуард Викторович, Eduard Viktorovich Usov, В. Н. Ульянов, V. N. Ul'yanov, Антон Александрович Бутов, Anton Alexandrovich Butov, Владимир Игоревич Чухно, Vladimir Igorevich Chukhno, Павел Александрович Лыхин, and Pavel Aleksandrovich Lykhin. "Моделирование многофазных течений углеводородов в газоконденсатных и нефтяных скважинах." Математическое моделирование 32, no. 4 (March 30, 2020): 131–44. http://dx.doi.org/10.20948/mm-2020-04-10.
Full textAbstract:
Для анализа процессов, происходящих в многофазном потоке в скважине во время добычи углеводородов, были разработаны физические и численные модели. Представлено детальное описание системы уравнений, ее численной реализации, способов расчета свойств флюида и фазовых переходов в нем, а также замыкающих соотношений для расчета трения и теплообмена в двухфазном потоке. Реализованные модели позволяют моделировать как стационарное распределение параметров по стволу скважины во время добычи, так и нестационарные процессы, реализующиеся, например, при изменении частоты вращения вала насоса во время добычи нефти. Разработанные подходы были внедрены в программное средство DataFlow для анализа гидродинамики многофазных течений углеводородов с учетом теплообмена с породами, окружающими скважину, и фазовых переходов во флюиде. С использованием программного пакета были проведены тестовые расчеты, демонстрирующие работоспособность предложенных и реализованных моделей.
12
Кудинов, Игорь Васильевич, and Igor Vasilievich Kudinov. "Разработка математических моделей и исследование неравновесных явлений с учетом пространственно-временной нелокальности." Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки» 22, no. 1 (March 2018): 116–52. http://dx.doi.org/10.14498/vsgtu1566.
Full textAbstract:
На основе принципов локально-неравновесной термодинамики разработаны математические модели процессов переноса тепла, массы, импульса с учетом пространственно-временной нелокальности. Вывод дифференциальных уравнений переноса основывается на учете в диффузионных законах Фурье, Фика, Ньютона, Гука, Ома ускорения во времени как удельных потоков (тепла, массы, импульса), так и градиентов соответствующих величин. Исследования точных аналитических решений полученных моделей позволили обнаружить новые закономерности изменения искомых параметров для малых и сверхмалых значений временной и пространственной переменных, а также для быстропротекающих процессов, время изменения которых сопоставимо со временем релаксации. И, в частности, из анализа точного аналитического решения обнаружен факт задержки во времени принятия граничного условия первого рода, свидетельствующий о том, что ввиду сопротивления тела, оказываемого процессу проникновения теплоты, его мгновенный прогрев на границе невозможен ни при каких условиях теплообмена с окружающей средой. Следовательно, коэффициент теплоотдачи на стенке зависит не только от условий теплообмена (скорость среды, вязкость и прочее), но и от физических свойств тела, и он, во-первых, является переменным во времени и, во-вторых, не может превысить некоторой предельной для каждого конкретного случая величины.
13
Рыжова, Алина Альбертовна, Илья Игоревич Емельянов, and Надир Низамович Зиятдинов. "Синтез оптимальной системы теплообмена процессов разделения многокомпонентных смесей." Вестник ВГУ. Серия: Системный анализ и информационные технологии, no. 2 (August 16, 2021): 41–55. http://dx.doi.org/10.17308/sait.2021.2/3504.
Full textAbstract:
Рассмотрены вопросы оптимальной организации системы теплообмена установки первичной перегонки нефти ЭЛОУ АВТ. Для этого с целью выявления экономической целесообразности функционирующей системы теплообмена проведен пинч-анализ. В результате пинч-анализа были построены композитные кривые горячих и холодных потоков и большая составная кривая, позволившие определить предельно возможное количество рекуперируемой энергии технологическими потоками, тип энергоносителей по энергетическому уровню и значение оптимальной движущей силы, при которой обеспечивается минимум критерия оптимальности — суммарных приведенных и капитальных затрат. Результаты пинч-анализа показали наличие около 30 % полезной энергии для рекуперации технологическими потоками установки. Анализ методов синтеза оптимальных систем теплообмена показал, что одним из наиболее эффективных методов решения крупномасштабных задач является декомпозиционный подход, который подразумевает разбиение задачи синтеза на несколько подзадач меньшей размерности: задачи линейного программирования для минимизации энергетических затрат, задачи дискретно-непрерывного линейного программирования для минимизации числа теплообменного оборудования, задачи нелинейного программирования для определения минимальных суммарных приведённых затрат. В результате использования алгоритма декомпозиционного синтеза, были найдены оптимальные структуры системы теплообмена, режимы работы входящих в их состав теплообменников и даны экономические оценки найденным структурам. Результаты синтеза оптимальных систем теплообмена показали возможность для снижения суммарных приведенных затрат на 40 % при реорганизации функционирующей системы теплообмена. Анализ результатов синтеза схем с возможностью регенерации тепловой энергии показал возможность дополнительной экономии до 6377 тыс. у.е./г, что стало возможным вследствие использования излишков энергии для подогрева технологических потоков близлежащих установок.
14
Basok, B. I., A. М. Nedbaylo, and I. К. Bozhko. "ЧИСЕЛЬНА МОДЕЛЬ РОБОТИ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ГРУНТОВОГО КОЛЕКТОРА ТЕПЛОНАСОСНОЇ УСТАНОВКИ." Industrial Heat Engineering 39, no. 3 (June 20, 2017): 66–72. http://dx.doi.org/10.31472/ihe.3.2017.10.
Full textAbstract:
В роботі представлено розроблену в Інституті технічної теплофізики Національної академії наук України теплофізичну чисельну модель для дослідження процесів гідродинаміки та теплообміну в горизонтальному ґрунтовому колекторі неглибокого залягання. Наведено результати верифікації даної моделі та розраховані основні енергетичні показники роботи ґрунтового колектора.
15
Sidorenko, V. I., and I. V. Shtennikov. "Mathematical Model of the Thermal State of the Basis in the Course of Vacuum Chromium Plating of Hollow Details." Intellekt. Sist. Proizv. 15, no. 2 (August 14, 2017): 71. http://dx.doi.org/10.22213/2410-9304-2017-2-71-75.
Full textAbstract:
Обоснована актуальность проведения исследований теплового состояния полой детали при нанесении металлических покрытий на поверхность отверстий методом термического испарения материала в вакууме с соосно расположенного стержневого резистивного испарителя. Проанализированы тепловые процессы, протекающие при вакуумном хромировании полых деталей, приведена схема теплообмена и составлено уравнение, описывающее тепловое состояние q ( t ) детали во время осаждения покрытия: . На покрываемую поверхность детали действуют тепловые потоки, образованные за счет излучения испарителя - плотностью q изл и выделения теплоты конденсации материала покрытия - плотностью q конд . Теплообмен между наружной цилиндрической поверхностью детали и внутренними устройствами вакуумной камеры характеризуется потоком плотностью qдет.нар; передача тепла от торцовых поверхностей детали к элементам технологической оснастки - потоком плотностью q тор . На эндотермическую реакцию фазового превращения в материале детали расходуется тепловой поток плотностью q фаз . Вследствие близкого расположения испарителя к покрываемой поверхности достаточно интенсивных режимов нанесения покрытий и хорошей теплоизоляции детали от элементов технологической оснастки принято, что тепло распространяется только в радиальном направлении; испарение материала происходит равномерно по всей длине испарителя; перераспределением тепла вдоль детали и тепловыми потерями ее торцов q тор пренебрегаем. Влияние теплоты эндотермической реакции фазового перехода q фаз решено не учитывать, поскольку формирование покрытия производят обычно при температурах, не превышающих температуру фазовых превращений в материале детали. С учетом описанных особенностей условий формирования покрытия составлено уравнение теплопроводности, определены начальные и граничные условия, разработана математическая модель теплового состояния основы (поверхности конденсации). Результаты теоретических исследований получены методом конечных разностей при использовании метода прогонки. Вычисления выполнены в соответствии с разработанным алгоритмом по программе расчета изменения температуры детали при формировании хромового покрытия на поверхности отверстий. Отличие расчетных данных математической модели от результатов экспериментальных исследований не превышает 5 %, что подтверждает достоверность полученной математической модели теплового состояния основы в процессе вакуумного хромирования полых деталей с использованием резистивного стержневого испарителя.
16
Chernyushok, О. А., V. G. Fedorov, and O. I. Kepko. "Компоненти теплообміну під час вільноконвективного охолодження моделі напівтуші." Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies 19, no. 75 (February 4, 2017): 85–88. http://dx.doi.org/10.15421/nvlvet7517.
Full textAbstract:
Стаття присвячена проблемі зберігання м’ясної сировини. Відомо, що під час тривалого зберігання в м’ясі відбуваються зміни, які зумовлені його властивостями, умовами та термінами зберігання. Ці зміни призводять до втрат маси та якості продукції: відбувається зміна кольору м’язової тканини – в результаті зміни концентрації міоглобіну в поверхневому шарі (внаслідок випаровування вологи) і утворення метміоглобіну. Проблема зменшення втрат сировини та збереження якості має важливе значення в технології виготовлення м’ясних продуктів. В статті представлені дослідження щодо визначення інтенсивності процесів охолодження м’ясних моделей, що залежать від розмірів продукту, температури та швидкості повітря. В охолоджених м’ясних продуктах швидкість перебігу процесів, що впливають на якість, у багато разів менша. В статті досліджено динаміку густини теплового потоку під час холодильного оброблення зразків м’ясних продуктів. Доведено, що перенесення енергії за рахунок випромінювання не впливає на усихання м’яса. Таким чином, збільшення частки теплового потоку за рахунок випромінювання може сприяти зменшенню часу охолодження. Встановлено, що швидке охолодження м’яса забезпечує добрий товарний вигляд, тонку та стійку плівку підсихання, що сприяє подовженому терміну зберігання м’ясних продуктів.
17
Мних, Антон Сергійович, Михайло Юрійович Пазюк, Ірина Анатоліївна Овчинникова, Олена Миколаївна Баришенко, and Наталія Олександрівна Міняйло. "ПРО МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ ТЕПЛООБМІНУ В СТАЦІОНАРНИХ ШАРАХ СИПКИХ МАТЕРІАЛІВ." Scientific Journal "Metallurgy", no. 2 (February 22, 2022): 5–13. http://dx.doi.org/10.26661/2071-3789-2021-2-01.
Full textAbstract:
Розглянуто питання математичного моделювання теплофізичних властивостей шару сипкого матеріалу, що дає змогу врахувати та відобразити основні властивості процесу агломерації. Запропоновано методику об’єднання в моделі уявлень про частинку сипкого матеріалу як термічно тонкого та термічно масивного тіла. Досліджено вплив параметрів однорідного моно- та полідисперсного шару на його коефіцієнт теплопровідності. Також виконано оцінку впливу системи завантаження та формування шару на розподіл матеріалу щодо фракції та теплофізичні властивості як локальних горизонтів, так і всього шару в цілому. На підставі експериментальних даних встановлено закономірності змінювання об’ємного коефіцієнта теплопередачі в шарах сипких матеріалів. Подано математичний опис розглянутих процесів, визначено початкові та граничні умови застосування моделі. Отримана модель однаково добре описує теплофізичні процеси як в шарах без внутрішніх джерел енергії, так і в шарах із спалюванням у них твердого палива.
18
ЯКОВЛЕВ, И. А., С. Д. ЗАМБАЛОВ, and Н. С. ПИЧУГИН. "ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПУЛЬСАЦИОННОЙ НЕУСТОЙЧИВОСТИ ФРОНТА ПЛАМЕНИ В НЕРЕГУЛЯРНОМ ЗЕРНИСТОМ СЛОЕ." Gorenie i vzryv (Moskva) — Combustion and Explosion 13, no. 4 (November 30, 2020): 37–48. http://dx.doi.org/10.30826/ce20130405.
Full textAbstract:
Проведено нестационарное численное моделирование формирования и развития пульсационной неустойчивости при горении стехиометрической метановоздушной смеси в зернистом слое на поровом масштабе. Показано, что рассматриваемому процессу присуща значительная пространственная вариация определяющих параметров от канала к каналу как результат локально-неоднородных условий течения и теплообмена вследствие неравномерности укладки частиц слоя. Фронт горения имеет очаговую, фрагментированную структуру с точками якорения на поверхности частиц. Механизм возникновения и развития пульсационной неустойчивости связан с периодически повторяющимся процессом угасания и поджига в поровом канале с градиентом температуры. При уменьшении скорости подачи смеси ниже некоторого критического значения некоторые фрагменты фронта теряют устойчивость, причем чем ниже скорость, тем большая часть фронта становится подверженной пульсациям вплоть до момента, когда неустойчивость начинает охватывать всю расчетную область. Наличие таких перемежающихся режимов определяется локально-неоднородными условиями течения и теплообмена вследствие неравномерности укладки частиц слоя. В процессе развития неустойчивости наблюдается взаимное гидродинамическое влияние очагов неустойчивости в смежных поровых каналах, что может приводить к неупорядоченной частотной характеристике пульсаций.
19
Черниш, Б. Б., and С. В. Артеменко. "Моделювання процесів теплообміну в мікромеханічних перетворювачах на основі добавок наночасток графена." Refrigeration Engineering and Technology 57, no. 2 (June 30, 2021): 89–97. http://dx.doi.org/10.15673/ret.v57i2.2022.
Full textAbstract:
Вивчення термодинамічних та електричних властивостей міктомеханічних перетворювачів дає змогу краще зрозуміти за якими принципами відбуваються процеси в наноматеріалах, та за допомогою яких комбінацій послідовності дій можливо впливати на ці процеси. Основою мікромеханічного сенсорів є вбудовані наноструктуровані матеріали, які являються основою в якості нових матеріалів що мають задані властивості. Види генеалогічного дерева графена: графіт – багатошаровий графен, фуллерен (C60) – упакований графен, вуглецеві нанотрубки (CNT) – згорнутий графен, при додавані до струмопровідних полімерів сворюють нові мателіали з певними властивостями які потрібно дослідити. Запропоновано алгоритм розрахунку термодинамічних властивостей середовищ на основі рівняння стану NIST (National Institute of Standards and Technologies) при різних концентраціях наночасток графена що змішуються з струмопровідним полімером Pedot:PSS. Проведені розрахунки показали, що більшим значенням теплопровідності відповідають нижчі максимальні температури графенового шару, а збільшення потужності теплового потоку призводить до збільшення максимальної температури. Наведено термодинамічні властивості розчину карбонових нанотрубок зі струмопровідним полімером. Запропоновані регулярні та сингулярні частини термодинамічної поверхні референтної рідини та нанофлюїду (концентрація наночастинок у кількості < 3 % у зведеному вигляді). Розглянуто альтернативний підхід до інтенсифікації теплообміну на основі концепції нанофлюїдів, тобто модифікації властивостей базисної сполуки за рахунок наноструктур. Теоретично передбачено резистивну залежність від температури. Описано результати розрахунків фазової рівноваги для флюїдних сполук. Показано, що виробництво наноребер є однією з найбільш актуальних проблем застосування нанотехнологій в теплоенергетиці
20
(Vyacheslav I. Maksimov), Максимов Вячеслав Иванович, and Салум Амер (Amer Saloum). "МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОПЕРЕНОСА ПРИ РАБОТЕ ТЕПЛОНАСОСНЫХ СИСТЕМ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ." Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov 330, no. 4 (April 22, 2019): 126–35. http://dx.doi.org/10.18799/24131830/2019/4/229.
Full textAbstract:
Актуальность. Использование теплонасосных установок для отопления вместо традиционных систем, которые получают энергию в процессе сжигания различных видов топлива, имеет ряд экологических и экономических преимуществ. Тепловые насосы могут получать энергию из воздуха, грунта и воды. Их сферы применения разнообразны: горячее водоснабжение и кондиционирование помещений, нагрев и охлаждение воды для различных нужд, сушки/осушения воздуха, производства пара, испарения, дистилляции. При применении природных водоёмов (озёра, пруды, водохранилища) в качестве низкопотенциального источника энергии теплонасосных установок на поверхности трубки испарителя образуется лёд. Важно рассматривать закономерности и характеристики процессов теплообмена между водой и трубкой испарителя при образовании льда на её поверхности. Цель: математическое моделирование нестационарного конвективного теплообмена между водой и трубками испарителя теплонасосных установок в условиях формирования льда на их поверхности. Объект: теплообменник испарителя теплового насоса, погружённый в воду. Методы: численное решение задач конвективного теплообмена в условиях фазового перехода воды методом конечных элементов в среде COMSOL. Результаты. Установлены закономерности нестационарного конвективного теплопереноса вблизи трубок испарителя водяного теплового насоса с температурой, при которой образуется лёд на их поверхности. Показана необходимость учета влияния термогравитационной конвекции в воде на тепловой поток и процесс образования льда на поверхности трубки испарителя теплонасосной установки. Получены зависимости числа Нуссельта от характеристики конвективного теплообмена в воде (чисел Рэлея, Фурье и Стефана). Выявлено, что перепад температур в воде вблизи трубки увеличивался при уменьшении глубины её расположения относительно поверхности водного источника при показателях температур воды выше 277 К. При температурах воды ниже 277 К тепловой поток достигал максимального значения у поверхности трубки, которая находилась глубже.
21
Sokolovskyy, I. А., I. M. Ozarkiv, and M. S. Kobrynovych. "ТЕОРЕТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ КІНЕТИКИ ТА ДИНАМІКИ ПРОЦЕСУ СУШІННЯ КАПІЛЯРНО-ПОРИСТИХ КОЛОЇДНИХ МАТЕРІАЛІВ." Scientific Bulletin of UNFU 25, no. 9 (November 25, 2015): 351–55. http://dx.doi.org/10.15421/40250954.
Full textAbstract:
Проаналізовано механізм процесу сушіння вологих матеріалів на прикладі деревини, як типового колоїдного капілярно-пористого тіла. Наведено рівняння, які дають змогу визначити тепломасообмінні параметри. Отримані формули дають змогу розрахувати фактичні (реальні) значення коефіцієнтів теплообміну для періоду постійної та сповільненої швидкості сушіння під час конвективного способу підведення теплоти. Розкрито особливості процесів товстих і тонких листових матеріалів, як для першого, так і другого періодів сушіння. Проаналізовано особливості періоду сталої і сповільненої швидкостей сушіння. Описано вплив режимних параметрів на температурно-вологісні поля об'єктів сушіння. Показано особливості перенесення вологи під дією капілярного потенціалу, молекулярної та молярної дифузій. Внаслідок оброблення експериментальних досліджень наведено формулу розрахунку критерію Нуссельта і коефіцієнта теплообміну для різних габаритних розмірів штабелів, а також швидкостей сушіння.
22
Умыржан, Нұржан, Темірлан Умыржан, Акбота Хажидинова, Аскар Касымова, and Заитхан Паримбеков. "РЕЦИРКУЛЯЦИЯ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ КАК СПОСОБ ВНЕДРЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ КОТЛАХ." Вестник КазАТК 119, no. 4 (December 24, 2021): 113–20. http://dx.doi.org/10.52167/1609-1817-2021-119-4-113-120.
Full textAbstract:
Энергетическое оборудование в процессе эксплуатации подвержено большим термическим и механическим нагрузкам. Большие площади поверхностей теплообмена приводят к большим капитальным затратам при строительстве тепловых электрических станций, поэтому актуальным вопросом является снижение как текущих, так и капитальных затрат с помощью экологических технологий. Поэтому в максимальной степени необходимо использовать возможные способы улучшения экологической ситуации, не требующие привлечения значительных ресурсов. Одно из таких направлений для тепловых агрегатов - рациональная организация процесса сжигания топлива. Существуют различные методы снижения выбросов оксидов азота, и одним из эффективных методов является рециркуляция дымовых газов в топочных процессах энергетических котлов. Метод рециркуляции дымовых газов заключается в удалении части дымового газа из газохода и его разбавлении воздухом для горения, чтобы в дальнейшем снизить концентрацию кислорода и увеличить концентрацию инертных газов (N2 и CO2), которые, в свою очередь, поглощать часть энергии, при процессе горении топлива, что снижает температуру пламени. Расчет с рециркуляцией дымовых газов приводит к небольшому снижению КПД, при этом рециркуляция дымовых газов снижает выбросы оксидов азота на 44,5%.
23
Жадан, Володимир Андрійович, Олександр Юрійович Ларін, Олександр Анатолійович Майстренко, and Олександр Олексійович Почечун. "Моделювання процесу теплообміну між основними агрегатами сучасних колісних бронетранспортерів на базі методів кінцевоелементного моделювання." Озброєння та військова техніка 28, no. 4 (December 3, 2020): 32–37. http://dx.doi.org/10.34169/2414-0651.2020.4(28).32-37.
Full textAbstract:
В статті на основі математичних розрахунків та отриманих експериментальним шляхом даних проведено дослідження компонувальних рішень моторно-трансмісійного відділення (МТВ), гідросистем бронетранспортера з вентиляторною системою охолодження. Ці матеріали мають практичну цінність і повинні використовуватися на початкових етапах проєктування систем охолодження основних елементів бронетранспортера з метою їх оптимізації та поліпшення характеристик.В статті авторами проаналізовано існуючі конструкції колісних бронетранспортерів на базі методів кінцевоелементного моделювання фізичних процесів, зокрема, процесів теплообміну в системі охолодження сучасних зразків військової техніки вітчизняного виробництва БТР-4А, БТР-4В і БТР-4Е-2. При попередніх оцінках варіантів компонування моторно-трансмісійного відсіку, гідропневматичною підвіски і вентиляторної системи охолодження силової установки представлена математична модель теплових потоків дозволяє з достатньою точністю визначити ефективність пропонованих перспективних зразків.
24
Азамов, А. А., and М. А. Бекимов. "Дискретная модель процесса теплообмена во вращающихся регенеративных воздухоподогревателях." Trudy Instituta Matematiki i Mekhaniki UrO RAN 23 (2017): 12–19. http://dx.doi.org/10.21538/0134-4889-2017-23-1-12-19.
Full text
25
Avramenko, A. A., М. М. Kovetskaya, E. A. Kondratieva, and A. I. Tyrinov. "ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ УХУДШЕННОГО ТЕПЛООБМЕНА ПРИ ТЕЧЕНИИ ВОДЫ СВЕРХКРИТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ В ВЕРТИКАЛЬНОЙ ТРУБЕ." Industrial Heat Engineering 37, no. 1 (February 20, 2015): 25–31. http://dx.doi.org/10.31472/ihe.1.2015.04.
Full textAbstract:
Представлены результаты численного моделирования теплообменных процессов при течении воды сверхкритического давления в вертикальной обогреваемой трубе. Исследованы условия возникновения режимов ухудшенного теплообмена.
26
Avramenko, A. A., M. M. Kovetskaya, and A. I. Tyrinov. "ОСОБЕННОСТИ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ КИПЕНИИ НАНОЖИДКОСТЕЙ." Industrial Heat Engineering 39, no. 3 (June 20, 2017): 25–34. http://dx.doi.org/10.31472/ihe.3.2017.04.
Full textAbstract:
В работе проанализированы результаты исследований пузырькового и пленочного режимов кипения наножидкостей. Результаты экспериментальных исследований пузырькового режима кипения наножидкостей свидетельствует о повышении критического теплового потока по сравнению с чистой жидкостью, при этом наблюдается как увеличение, так и уменьшение коэффициента теплоотдачи. В режиме пленочного кипения наножидкости наблюдается существенное ускорение процесса разрушения паровой пленки и перехода к пузырьковому режиму в экспериментах по закалке металлических изделий.
27
Кузнецов, Валерий Александрович, Valerii Aleksandrovich Kuznetsov, Людмила Алексеевна Мигачева, Ludmila Alekseevna Migacheva, Александр Владимирович Стариков, Alexandr Vladimirovich Starikov, Андрей Римович Титов, and Andrey Rimovich Titov. "Математическая модель процесса теплообмена в аппарате воздушного охлаждения масла." Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки» 1(26) (2012): 166–74. http://dx.doi.org/10.14498/vsgtu992.
Full text
28
Вахитова, Роза Ильгизовна, Камил Рахматуллович Уразаков, and Елена Борисовна Думлер. "ТЕПЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОГРУЖНЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ УСТАНОВОК ЭЛЕКТРОЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ." Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov 332, no. 4 (April 20, 2021): 17–23. http://dx.doi.org/10.18799/24131830/2021/4/3144.
Full textAbstract:
Актуальность разработки технического устройства обусловлена необходимостью решения задач, связанных с охлаждением высокооборотных вентильных и асинхронных погружных двигателей, в том числе при выводе добывающих скважин на рабочий режим. Особенно актуальна разработка эффективных систем охлаждения таких двигателей при использовании высокооборотных двигателей в малодебитных скважинах, поскольку мощность источников теплоты резко увеличивается по квадратичному закону в зависимости от числа оборотов. Основная цель: разработать конструкцию теплообменного устройства, позволяющего интенсифицировать теплообменные процессы в погружном электродвигателе для увеличения его межремонтного периода работы. Объектом исследования является модуль-теплообменник, применяемый в серийно выпускаемых электропогружных центробежных насосных установках с асинхронными погружными маслозаполненными двигателями и в высокоборотных погружных установках с вентильными электродвигателями. Модуль-теплообменник предназначен для снижения тепловой напряженности, повышения его эффективности при работе в условиях воздействия высоких температур. Методы. Для решения поставленной задачи был использован метод проектных исследований путем модернизации существующей конструкции модуля-теплообменника с низкой эффективностью теплообмена между пластовой жидкостью и нагретым маслом в электродвигателе с небольшими перепадами температур между ними. Результаты. Предложена усовершенствованная конструкция модуля-теплообменника, которая в условиях малых внутренних габаритов скважины и относительно невысоких температурных градиентов между нагретым маслом погружного электродвигателя и омывающей его пластовой жидкостью позволяет обеспечить максимальную степень интенсификации теплообменных процессов. Для эффективного охлаждения маслосистемы электродвигателя предложено использовать двухконтурную систему охлаждения. Для увеличения общей площади поверхности активного теплообмена выполнено оребрение внутреннего канала сквозного протока пластовой жидкости. Для обеспечения активной циркуляции нагретого масла предложено на поверхности внутренних стенок маслоканалов установить элементы закрутки потока, позволяющие выровнять температурные показатели пластовой жидкости и масла.
29
Шокин, Юрий Иванович, and Николай Яковлевич Шапарев. "Modelling of summertime hydrothermal regime in the downstream pool of Krasnoyarsk hydroelectric power station." Вычислительные технологии, no. 6(23) (January 16, 2019): 107–14. http://dx.doi.org/10.25743/ict.2018.23.6.0010.
Full textAbstract:
Предлагается модель летнего гидротермического режима р. Енисей в нижнем бьефе Красноярской ГЭС на основе детерминированного подхода. На теплообмен воды с окружающей средой влияют следующие физические процессы: поглощение водой прямой и рассеянной солнечной радиации; поглощение поверхностью воды тепловой инфракрасной радиации (ТИР), исходящей из атмосферы; излучение поверхностью воды ТИР; испарительный и конвективный теплообмен. Результаты моделирования сравниваются с температурными данными, полученными с гидропостов. Here we consider the summertime hydrothermal regime in a 124-km river occurring within the interval (reach) downstream of the Krasnoyarsk HPP on July 3, 2016 based on the deterministic modelling approach. The reach area is divided by 4 cross-section lines (0.5, 40, 77, 124 km) with gauging stations at the first, second and forth section lines to measure water temperature. Temperature measurements at the gauging stations are taken at time
30
Лозовецкий, В. В., V. V. Lozovetsky, В. В. Лебедев, V. V. Lebedev, В. М. Черкина, and V. M. Cherkina. "МОДЕЛИРОВАНИЕ МАССООБМЕННЫХ И ТЕПЛООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМАХ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ." Транспорт: наука, техника, управление, no. 5 (2020): 66–72. http://dx.doi.org/10.36535/0236-1914-2020-05-13.
Full textAbstract:
Представлена теплотехническая модель автономной системы кондиционирования помещений транспортного средства. На базе анализа составляющих материально-энергетического баланса разработана математическая модель системы кондиционирования, учитывающая теплои массообмен при осушении воздуха в процессе его охлаждения. Предложена зависимость площади поверхности теплообмена от параметров задачи и изменения разности температур между хладагентом и ядром потока влажного воздуха в воздухоохладителе.
31
Fialko, N. M., I. L. Pioro, N. V. Maison, and N. O. Meranova. "МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕЧЕНИЯ И ТЕПЛООБМЕНА В ГЛАДКИХ ТРУБАХ ПРИ СВЕРХКРИТИЧЕСКИХ ДАВЛЕНИЯХ." Industrial Heat Engineering 38, no. 3 (June 20, 2016): 10–19. http://dx.doi.org/10.31472/ihe.3.2016.02.
Full textAbstract:
Приводятся результаты CFD-моделирования течения и теплообмена восходящих потоков воды в гладких трубах при сверхкритических давлениях. Представлены данные, касающиеся двумерной картины локальных теплофизических характеристик исследуемых процессов. Рассматриваются особенности движения фронта псевдокритического перехода. Приводятся результаты методических исследований по верификации моделей турбулентности.
32
Kulikov, V. A., V. N. Syakterev, and V. V. Syaktereva. "Research on Improvement of Cooling Efficiency of Two-Stroke Engines Using the Telemetric System for Measuring the Piston Temperature." Intellekt. Sist. Proizv. 18, no. 1 (June 18, 2020): 15. http://dx.doi.org/10.22213/2410-9304-2020-1-15-19.
Full textAbstract:
В работе предложен метод повышения эффективности охлаждения двигателей с воздушным охлаждением с использованием интенсификации теплообмена на охлаждающих поверхностях цилиндров с применением турбулизаторов. Турбулизаторы выполнены в виде круглых выступов на поверхности ребер рубашки охлаждения цилиндров перпендикулярно потоку охлаждающего воздуха. Возникаемые за этими выступами вихревые зоны служат источником дополнительной турбулизации и способствуют интенсификации теплообмена. Исследование влияния турбулизаторов на повышение эффективности охлаждения основано на использовании метода термометрирования поршня с помощью телеметрической системы измерений с оптическим каналом связи. В данном эксперименте производится непосредственное термометрирование поршня и при этом исключаются дополнительные погрешности, связанные с искажением теплообмена на охлаждающих поверхностях цилиндра двигателя, возникающие при непосредственном измерении температур ребер цилиндра двигателя в различных точках. Сравнительные испытания серийного и опытного двигателя с рубашкой охлаждения с турбулизаторами показали снижение температуры от 3 до 8 градусов в различных точках поршня, что снижает общий уровень его теплонапряженного состояния, позволяет отказаться от трудоемкого процесса алитирования и снижает себестоимость двигателя. Применение эффективности охлаждения двигателей на основе интенсификации теплообмена с использованием турбулизаторов может быть использовано для повышения надежности работы двигателей мотоциклов и современных беспилотных летательных аппаратов с воздушным охлаждением, что дополнительно может снизить уровень шума этих аппаратов.
33
Сафронов, А. А., В. Б. Ковшечников, О. Б. Васильева, Ю. Д. Дудник, В. Е. Кузнецов, and В. Н. Ширяев. "Исследование процессов теплообмена в трехфазном однокамерном плазмотроне с торцевыми электродами." Теплофизика высоких температур 57, no. 6 (2019): 846–51. http://dx.doi.org/10.1134/s0040364419060139.
Full text
34
Dubrovskyi, V. V. "High-efficiency heat-exchange surface for film processes." Problems of General Energy 2017, no. 3 (October 12, 2017): 68–73. http://dx.doi.org/10.15407/pge2017.03.068.
Full text
35
Avramenko, A. A., М. М. Kovetskaya, E. A. Kondratieva, and A. I. Tyrinov. "ТЕПЛООБМЕН ПРИ ТЕЧЕНИИ ВОДЫ СВЕРХКРИТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ В ТРУБЕ В РЕЖИМАХ С ИЗМЕНЕНИЕМ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ." Industrial Heat Engineering 38, no. 1 (February 20, 2016): 15–24. http://dx.doi.org/10.31472/ihe.1.2016.02.
Full textAbstract:
Представлены результаты численного моделирования теплообменных процессов при течении воды сверхкритического давления в вертикальной обогреваемой трубе в нестационарных режимах с изменением тепловой нагрузки.
36
Казаков, Борис Петрович, and Андрей Владимирович Шалимов. "МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМА ТУПИКОВЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК С ИСТОЧНИКОМ ВЫДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОТЫ." Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov 331, no. 6 (June 17, 2020): 113–20. http://dx.doi.org/10.18799/24131830/2020/6/2679.
Full textAbstract:
Актуальность исследования обусловлена необходимостью снижения температуры воздуха в тупиковых горных выработках при ведении работ, связанных с выделением большого количества теплоты. Разработка способов нормализации термодинамических параметров рудничного воздуха в забоях на основе построения прогнозных математических моделей изменения теплового режима является необходимым условием обеспечения безопасности труда в горнодобывающей промышленности. Цель: получение зависимостей для определения скорости повышения температуры воздуха в тупиковой выработке при известных величинах интенсивности выделения теплоты и скорости её отведения вентиляционной струёй. Объекты: тупиковые выработки и окружающий породный массив. Методы: решение задачи нестационарного теплообмена рудничного воздуха и породного массива в сопряжённой постановке с помощью преобразований Лапласа; оценка безопасности по газовому фактору интенсификации выноса теплоты из горной выработки путём увеличения подачи воздуха в забой за счёт частично-повторного использования воздуха. Результаты. Проведён анализ проблемы отвода теплоты, выделяющейся при работе оборудования в замкнутом пространстве горных выработок. Показано, что процессов поглощения теплоты породным массивом и её отведения за счёт проветривания может быть недостаточно для обеспечения нормативных значений температуры воздуха. Разработана математическая модель сопряжённого теплообмена воздуха и породного массива, позволяющая прогнозировать повышение температуры с течением времени в зависимости от длины выработки и суммарной интенсивности выделения теплоты в ней. Установлено, что теплообменные процессы продолжительностью в несколько часов могут моделироваться в приближении малых времён, что значительно упрощает расчётные зависимости. Произведён расчёт динамики теплового режима при характерном для шахтных условий наборе физических параметров задачи, результаты которого явились обоснованием сделанного приближения и подтвердили опасность быстрого увеличения температуры воздуха при недостаточной скорости выноса теплоты из выработки вентиляционной струёй. Доказано, что при необходимости дополнительного отведения теплоты можно применять источники тяги высокой производительности с частично-повторным использованием исходящего воздуха без риска увеличения содержания газов в тупиковых выработках.
37
Сорокин, А. П., and Ю. А. Кузина. "Физическое моделирование процессов гидродинамики и теплообмена в ЯЭУ с жидкометаллическими теплоносителями." Теплоэнергетика, no. 8 (2019): 5–16. http://dx.doi.org/10.1134/s0040363619080095.
Full text
38
Trishevsky, O. I., M. V. Saltavets, and V. O. Kondrashchenko. "Обґрунтування та вибір схем охолодження валків листопрокатних станів на основі математичного моделювання процесів теплообміну валків з полосою." Обробка матеріалів тиском, no. 1(50) (March 31, 2020): 307–14. http://dx.doi.org/10.37142/2076-2151/2020-1(50)307.
Full textAbstract:
Тришевський О. І., Салтавець М. В., Кондращенко В. О. Обґрунтування та вибір схем охолодження валків листопрокатних станів на основі математичного моделювання процесів теплообміну валків з полосою. Oбробка матеріалів тиском. 2020. № 1 (50). С. 307-314.
Розглянуто особливості обладнання і технологічних процесів отримання гарячекатаного листа на широкосмугових станах України та промислово розвинених країн, таких як США, Німеччина, Франція, Італія, Австрія, Японія. Визначено основні тенденції вдосконалення технології та обладнання з метою зниження енерговитрат, собівартості продукції, що випускається і підвищення її конкурентоспроможності за кордоном. Основними з них є забезпечення стабільності параметрів технологічного процесу прокатки листа за рахунок застосування сучасних конструкцій прокатних станів, оснащення їх відповідною контрольно-вимірювальною апаратурою та засобами автоматизації технологічного процесу, а також удосконалення технології прокатки й охолодження за допомогою використання компактних установок надшвидкісного охолодження смуги, які встановлюються між чорновою і чистовою групами клітей, а також після чистової групи перед моталками. Використання такої технології надшвидкісного охолодження полоси при прокатці дозволяє отримати гарячекатану листову сталь зі стабільними механічними властивостями при прокатці надтонких листів. Викладено результати теоретичних досліджень теплового стану робочих валків під час гарячої прокатки листа на прикладі чистової кліті стану 2250 Алчевського металургійного комбінату. Дано рекомендації щодо застосування ефективних схем охолодження валків. Зокрема запропоновані дві нові схеми їх охолодження: а) перспективна; б) економічна. При використанні перспективної схеми подачі води на валок зростання температури за один цикл зменшується вдвічі і становить 5-6 ° С. Істотна відмінність економічного способу подачі води полягає в тому, що стабілізація температурного поля валка забезпечується при зменшенні на 25% довжини зони примусового охолодження, з'являється можливість зменшити кількість води на охолодження. Стійкість валків за рахунок стабілізації теплового стану підвищується на 10%.
39
Nikolsky, V., О. Alieksandrov, V. Yariz, M. Matchenko, А. Lobodenko, and I. Reshetnyak. "Mathematical modeling of heat transfer processes at discrete-impulse energy input." Computer Modeling: Analysis, Control, Optimization 6, no. 2 (December 2019): 43–50. http://dx.doi.org/10.32434/2521-6406-2019-6-2-43-50.
Full text
40
Томилин, Александр Константинович, Владимир Ильич Беспалов, and Виктор Владимирович Беспалов. "ТЕХНОЛОГИЯ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ ПРОТИВ СОЛЕОТЛОЖЕНИЯ: ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА." Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov 332, no. 1 (January 24, 2021): 54–63. http://dx.doi.org/10.18799/24131830/2021/1/2999.
Full textAbstract:
Актуальность исследования определяется широким применением водных георесурсов в качестве рабочих тел в гидро- и теплоэнергетике, в системах теплоснабжения и охлаждения. При этом часто требуется произвести технологическую водоподготовку перед выполнением основного производственного цикла. В частности,воду требуется очищать от коллоидных, накипеобразующих и газообразных примесей. Наибольшую сложность представляет очистка воды от солей жесткости, то есть ее умягчение. Соли кальция и магния обычно выпадают на поверхностях теплообмена с образованием накипи, что приводит к резкому снижению эффективности работы теплообменного оборудования, перерасходу топлива и частым остановкам для чистки. Удаляют накипь обычно путем кислотных промывок внутренних поверхностей теплообмена или механическим способом. Все эти методы связаны с применением большого количества химических реагентов и сильно загрязняют сточные воды.Кроме того, это значительно увеличивает эксплуатационные расходы. Цель настоящего исследования заключается в теоретическом описании электрохимических процессов, происходящих в установках с постоянными тороидальными магнитами, при пропускании потока воды с растворенными в ней солями жесткости, а также ванализе опыта практической эксплуатации таких установок. Объекты:магнитная система тороидального типа, магнитное поле, ионы солей, содержащихся в воде, установки магнитной водоочистки. Методы:тороидальная электродинамика; эксперименты по взаимодействию тороидальных электромагнитных объектов;гипотезы об электрохимических процессах, происходящих в водном потоке, протекающем вдоль оси магнитного тороида;эксперименты по проверке этих гипотез;теория, объясняющая технологию магнитной водоочистки; анализ многолетней практики эксплуатации установок «Магнуст». Результаты.Дано теоретическое объяснение технологии магнитной водоподготовки с помощью тороидальных магнитных установок. Описаны электрохимические процессы, происходящие на этапе магнитной обработки и на последующем этапе нагревания омагниченной воды. Показано, что в присутствии магнитного поля ионы разных знаков дрейфуют во взаимно противоположных направлениях. По этой причине образование гидрокарбонатов кальция и магния на поверхности нагревателя затруднено.Как следствие, не происходит и отложения карбонатов на нагреваемых поверхностях.Определена наиболее эффективная конструкция магнитной установки, ее оптимальные параметры. Приведены сведения об эксплуатации установок «Магнуст» на нескольких бытовых и производственных объектах.
41
Ryabova, T. V., A. B. Sulin, A. K. Rubtsov, and S. S. Muraveinikov. "Modeling of radiant heat exchange processes." Omsk Scientific Bulletin. Series Aviation-Rocket and Power Engineering 3, no. 2 (2019): 71–77. http://dx.doi.org/10.25206/2588-0373-2019-3-2-71-77.
Full text
42
Rokhman, B., and M. Nekhamin. "ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НЕСТАЦИОНАРНОГО ПРОЦЕССА ВОЗДУШНОЙ ГАЗИФИКАЦИИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В НЕПОДВИЖНОМ СЛОЕ ПРИ АТМОСФЕРНОМ ДАВЛЕНИИ." Vidnovluvana energetika, no. 1(60) (March 30, 2020): 86–95. http://dx.doi.org/10.36296/1819-8058.2020.1(60).86-95.
Full textAbstract:
На основе системы уравнений, описывающей процесс конверсии угля в парокислородной смеси, построена нестационарная модель воздушной газификации твердого топлива в фиксированном слое с учетом межфазного конвективного теплообмена, радиационно-кондуктивного теплопереноса твердой фазы, лучистого и кондуктивного теплообмена слоя со стенкой реактора, гетерогенных химических реакций, сил тяжести и аэродинамического сопротивлении. Предложенная модель позволяет получить детальную информацию о геометрических, аэродинамических, тепловых и физико-химических параметрах воздушной газификации твердого топлива в неподвижном слое при различных давлениях в любой момент времени. Эта информация может быть использована при конструировании реакторов на стадиях эскизного, технического и рабочего проектирования, пуско-наладочных режимах и работе газогенератора на скользящих нагрузках, когда процесс воздушной газификации угля является нестационарным. Показано, что: а) основной процесс газификации коксозольных частиц протекает на малом участке фиксированного слоя 91 мм, что приводит к понижению температуры твердой фазы на 160 °С и концентрация CO2→0, вследствие чего оставшаяся часть интервала газификации ~ 185 мм является малоэффективной; б) участок окислительной зоны, где температура коксозольных частиц достигает максимального значения, очень узок и составляет ~ 34–41 мм; в) во временном интервале 1951–4052 с, где происходит интенсивное перемещение границ зон окисления и газификации по высоте слоя, состав синтетического газа (по объему) на выходе из реактора остается практически постоянным: CO = 34,32 % и N2 = 65,66 %. Библ. 8, рис. 6.
43
Стоянов, П. Ф., Н. О. Біленко, and Я. О. Стоянов. "Моделювання роботи повітроохолоджувачів холодильних установок." Refrigeration Engineering and Technology 54, no. 2 (April 30, 2018): 4–9. http://dx.doi.org/10.15673/ret.v54i2.993.
Full textAbstract:
У статті представлено результати дослідження роботи повітроохолоджувачів методом комп’ютерного моделювання. Специфічні умови роботи низькотемпературних повітроохолоджувачів пов’язані з інеєутворенням на поверхні теплообміну в процесі експлуатації. Автором проведено аналіз процесу інеєутворення в повітроохолоджувачах при зміні режимних параметрів експлуатації теплообмінного апарату та параметрів повітря в холодильній камері. Дослідження роботи повітроохолоджувача проведено для наступних умов: температура кипіння холодильного агенту t0=-100С, температура повітря в холодильній камері tкам=-2;-3;-4;-5;-6;-70С та відносна вологість φ=95;90;80;70%. Результати дослідження показують вплив на динаміку наростання шару інею на поверхні повітроохолоджувача вищезазначених параметрів та енергетичні характеристики теплообмінника при заміні робочого тіла холодильної установки. Використання описаного в статті алгоритму обробки результатів підбору серійного теплообмінного обладнання дозволяє оперативно оцінити експлуатаційні характеристики повітроохолоджувачів.
44
Rokhman, B. "МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА ГАЗИФИКАЦИИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В ФИКСИРОВАННОМ СЛОЕ: 1. ЧИСЛЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕРМОХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ТОРФА В ПАРОКИСЛОРОДНОЙ СМЕСИ ПОД ДАВЛЕНИЕМ 3 МПа." Vidnovluvana energetika, no. 3(58) (September 25, 2019): 78–90. http://dx.doi.org/10.36296/1819-8058.2019.3(58).78-90.
Full textAbstract:
Построена система параболических уравнений, описывающая нестационарный процесс аэродинамики, тепломассообмена и химического реагирования твердого топлива (частиц торфа или биомассы) в парокислородной смеси в неподвижном слое с учетом конвективного теплообмена между газом и дисперсной фазой, радиационно-кондуктивного теплопереноса твердой фазы, лучистого и кондуктивного теплообмена частиц слоя со стенкой реактора, гетерогенных и гомогенных химических реакций, сил тяжести и аэродинамического сопротивления. На основании полученной системы уравнений разработаны алгоритм и программа, с использованием которой получена детальная информация о распределении основных параметров рабочего процесса термохимической переработки торфа под давлением 3 МПа в зависимости от времени для двух вариантов: при отношении массовых долей в парокислородной смеси H2О/O2 = 70/30 и H2О/O2 = 40/60. Проведен сравнительный анализ этих вариантов. Показано, что: а) в первом варианте H2О/O2 = 70/30, где в зоне максимальных тепловыделений температура частиц торфа оказывается ниже, чем температура начала деформации золы, организуется режим газификации с твердым шлакоудалением. Во втором – H2О/O2 = 40/60 за счет высокой интенсификации процесса температура твердой фазы в окислительной зоне значительно превышает температуру жидкоплавкого состояния золы, что позволяет организовать режим газификации торфа с устойчивым вытеканием жидкого шлака из газогенератора; б) вариант 1 характеризуется высоким содержанием балласта в синтетическом газе CO2 = 22,4 % и H2O = 10,3 % и сравнительно низкой объемной долей горючей части – CO+H2 = 67,4 %, по сравнению с вариантом 2 – CO2 = 1,5–2 %, H2O = 0,1–0,6 % и CO+H2 = 98 %. Библ. 1, табл. 1, рис.10.
45
Попов, Владимир Николаевич, Vladimir Nikolaevich Popov, Анатолий Николаевич Черепанов, and Anatoliy Nikolaevich Cherepanov. "Моделирование процессов кристаллизации наномодифицированного бинарного сплава." Математическое моделирование 31, no. 11 (2019): 89–101. http://dx.doi.org/10.1134/s0234087919110078.
Full textAbstract:
Предложена математическая модель неравновесной кристаллизации бинарного сплава алюминия (Al-Si) с модифицирующими тугоплавкими наноразмерными частицами, которые являются центрами зарождения кристаллической фазы. Модель описывает термодинамические процессы, а также гетерогенное зародышеобразование и кристаллизацию $\alpha$-компоненты и $\beta$-компоненты расплава. Зарождение кристаллической фазы происходит на поверхности нанозатравок при переохлаждении расплава. Температура ликвидуса в расплаве зависит от концентрации растворенного легирующего компонента, которая определяется из уравнения неравновесного рычага. При охлаждении металла до температуры эвтектики происходит кристаллизация $\alpha$-компоненты сплава, а при дальнейшем охлаждении - эвтектическая кристаллизация $\beta$-компоненты. Скорость роста кристаллической фазы пропорциональна переохлаждению. Объем твердой фазы, сформировавшейся вокруг зародыша характеризует размер зеренной структуры в затвердевшем сплаве. Проведено численное моделирование затвердевания расплава в цилиндрической форме. Параметры теплообмена системы расплав-форма с окружающей средой определены в результате экспериментов. Рассмотрены особенности кинетики гетерогенного зародышеобразования и кристаллизации остывающего расплава. Определено, что условия зародышеобразования, темп кристаллизации, переохлаждение и время затвердевания существенно различаются внутри отливки. Согласно полученным результатам установлено, что по мере охлаждения расплава имеет место объемно-последовательная кристаллизация металла. Область с наиболее мелкой структурой застывшего металла находится вблизи стенки формы. Оценка размеров зеренной структуры в отливке согласуется с результатами экспериментов. Достоверность предложенной модели подтверждена сравнением результатов численного расчета с данными физического эксперимента по измерению температуры при затвердевании расплава и изучении свойств отливки.
46
Федоров, Сергій, Артем Сибір, Михайло Губинський, Семен Губинский, Олексій Гогоці, and Світлана Форись. "ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ ОХОЛОДЖЕННЯ ВІДХІДНИХ ГАЗІВ ВИСОКОТЕМПЕРАТУРНИХ ЕЛЕКТРОТЕРМІЧНИХ ПЕЧЕЙ КИПЛЯЧОГО ШАРУ." System technologies 6, no. 131 (March 1, 2021): 107–22. http://dx.doi.org/10.34185/1562-9945-6-131-2020-10.
Full textAbstract:
Метою дослідження є удосконалення технологічної схеми утилізації теплоти та очищення відхідних газів електротермічних печей киплячого шару для рафінування графіту на основі радіаційного охолоджувача поверхневого типу із водяним охо-лодженням та вивчення впливу його режимних та геометричних параметрів на глиби-ну охолодження запиленого газового потоку. Параметричні дослідження процесів тепло- та масообміну у радіаційному охолоджувачі виконані теоретичним шляхом на основі розробленої математичної моделі. У моделі враховані процеси радіаційного-конвективного теплообміну в об’ємі пило-газового потоку, залежність теплофізичних властивостей газу та матеріалу від температури, а також теплові ефекти фазового переходу. На основі проведених розрахунків встановлено, що основними факторами, які впливають на глибоке охолодження відхідних газів є його довжина, діаметру каналу, дотримання газодинамічного режиму печі з мінімальним виходом димових газів та концентрації пилу. Водночас початкова температура газів та введення «охолоджуючого» (додаткового) пилу характеризуються незначним впливом на кінцеву температуру за визначеної довжини теплообмінника. Показано, що через високу температуру, для забезпечення надійності роботи радіаційного охолоджувача, за інших рівних умов доцільні інтенсифікація тепловіддачі з боку холодного теплоносія, введення «охолоджуючого» пилу або використання додаткових вставок із вуглецевої повсті
47
Павленко, А. М., and Л. П. Шумська. "Математична модель процесу нагрівання і сушіння вологих матеріалів." Refrigeration Engineering and Technology 56, no. 1-2 (July 4, 2020): 19–26. http://dx.doi.org/10.15673/ret.v56i1-2.1825.
Full textAbstract:
Вирішення проблеми створення ефективних пористих теплоізоляційних матеріалів і технологій їх виробництва нерозривно пов’язане з науковими дослідженнями в області енергопереносу в пористій структурі на етапах спучування, затвердіння і сушіння за умови забезпечення найбільш низької теплопровідності і густини. Зазначені властивості матеріалів визначаються величиною їх пористості, співвідношенням мікро- та макропористі, властивостями міжпорових матеріалів, що утворюють своєрідний несучий каркас, який у свою чергу визначається технологією виробництва, видом сировинних матеріалів і умовами їх підготовки. Проблема теплової обробки вологих матеріалів містить питання перенесення теплоти і маси всередині тіла (внутрішня задача) і в граничному шарі на межі розділення фаз (зовнішня задача). Кількість видаленої вологи залежить від ступеня розвитку кожного з цих процесів. При нагріванні зменшується вміст вологи на поверхні, і це створює перепад концентрації по перерізу тіла. Тому в тілі виникає потік вологи з глибинних шарів до поверхні, назустріч якому спрямований потік теплоти. Таким чином, при нагріванні вологих матеріалів відбуваються складні процеси волого- і теплообміну, котрі взаємно впливають на ентальпію і вологовміст як матеріалу, що нагрівається, так і навколишнього середовища. У статті розглядаються особливості побудови математичної моделі процесу нагрівання і сушіння вологих матеріалів. Процес сушіння розглядається як тепловий процес з ефективними коефіцієнтами теплоперенесення, що враховують масоперенесення. Це дозволяє отримати зручні для інженерних розрахунків аналітичні залежності, за допомогою яких можна визначити температурне поле і оцінити кінетику сушіння вологих матеріалів
48
Gorobets, V. G., Yu O. Bohdan, and V. I. Trohanyak. "ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ГИДРОДИНАМИКИ И ТЕПЛООБМЕНА В ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТАХ НОВОЙ КОНСТРУКЦИИ." Industrial Heat Engineering 38, no. 5 (September 20, 2016): 21–31. http://dx.doi.org/10.31472/ihe.5.2016.03.
Full textAbstract:
Проведено численное моделирование и экспериментальное исследование тепловых и гидродинамических характеристик сжатых пучков круглых труб в теплообменных аппаратах новой конструкции. Сравнение результатов численного моделирования сжатых пучков круглых труб с результатами проведенного эксперимента и известными экспериментальными данными для пучков круглых труб традиционной коридорной компоновки, подтверждает адекватность моделирования и почти двойной рост тепловой эффективности исследуемых сжатых пучков труб при незначительных отличиях суммарного аэродинамического сопротивления.
49
Руднев, Б. И., and О. В. Повалихина. "Numerical determination of the velocity fields of the working medium in the combustion chamber of a marine high-speed diesel engine." MORSKIE INTELLEKTUAL`NYE TEHNOLOGII), no. 4(50) (November 21, 2020): 92–97. http://dx.doi.org/10.37220/mit.2020.50.4.012.
Full textAbstract:
Современные тенденции развития судовых дизелей связаны, прежде всего с улучшением их энергетических и экологических характеристик. Это обуславливает появление ряда проблем, важнейшая из которых – возрастание теплонапряженности деталей, образующих камеру сгорания. Высокие локальные тепловые потоки на поверхностях крышки цилиндра, поршня и втулки являются одной из главных причин, снижающих эксплуатационную надежность форсированных судовых дизелей. Достоверность расчетной оценки теплового и напряженно-деформированного состояния деталей, образующих камеру сгорания, определяется главным образом правильностью задания локальных граничных условий со стороны рабочего тела. Учитывая, что доля конвективного теплового потока в суммарном теплообмене достигает в среднем за рабочий цикл 60 – 70%, становится очевидной актуальность разработки надежных расчетно-теоретических методов определения полей скоростей рабочего тела в камере сгорания судовых дизелей. Целью данной статьи является дальнейшее совершенствование математической модели локального конвективного теплообмена в камере сгорания высокооборотного судового дизеля. Показано, что внешнее течение рабочего тела в камере сгорания может быть описано уравнениями Эйлера. Представлены поля скоростей рабочего тела в функции угла поворота коленчатого вала, полученные численным методом. Приведены изотермы и изобары рабочего тела, позволяющие более глубоко проанализировать физику процесса конвективного теплообмена в камере сгорания судового высокооборотного дизельного двигателя. Modern trends in the development of marine diesel engines are associated primarily with the improvement of their energy and environmental characteristics. This gives rise to a number of problems, the most important of which is an increase in the combustion intensity. High local heat fluxes on the surfaces of the cylinder head, piston and liner are one of the main reasons that reduce the operational reliability of boosted marine diesel engines. The reliability of the calculated estimate of the thermal and stress-strain state of parts that form the combustion chamber is mainly determined by the correctness of setting the local boundary conditions from the part of the working medium. Taking into account that the share of convective heat flux in the total heat exchange reaches, on average, 60 - 70% for a working cycle, it becomes obvious the urgency of developing reliable computational and theoretical methods for determining the velocity fields of the working medium in the combustion chamber of marine diesel engines. The purpose of this article is to further improve the mathematical model of local convective heat transfer in the combustion chamber of a high-speed marine diesel engine. It is shown that the external flow of the working medium in the combustion chamber can be described by the Euler equations. The velocity fields of the working medium as a function of the angle of rotation of the crankshaft obtained by the numerical method are shown. Isotherms and isobars of the working medium are given, which allow a more in-depth analysis of the physics of the convective heat transfer process in the combustion chamber of a high-speed marine diesel engine.
50
Zakharov, Y. N., and S. V. Stukolov. "NUMERICAL SIMULATION OF HEAT-TRANSFER FLUID WARM-UP IN HEATING FACILITIES WITH HEAT TRANSFER AUGMENTATION ACHIEVED WITH SWIRLING FLOW." Dynamics of Systems, Mechanisms and Machines 9, no. 4 (2021): 025–31. http://dx.doi.org/10.25206/2310-9793-9-4-25-31.
Full textAbstract:
Закрутка потока теплоносителя в системах отопления является привлекательным способом интенсификации теплообмена. В работе рассматривается процесс пассивной закрутки потока в отопительных трубах за счет применения соединительных патрубков специальной конфигурации. Численное моделирование выполнено на основе модели вязкой несжимаемой жидкости, представленной системой уравнений Навье-Стокса, дополненной уравнением переноса температуры. Численные эксперименты проведены в пакете прикладных программ OpenFOAM, который базируется на методе конечных объемов.