Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3334

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
4.3 Mб
Скачать

где константы интегрирования найдены из краевых условий (2).

С

1

 

 

;C

 

 

1

 

 

 

sh

 

Pr Re s

 

.

(4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

s Pr Re s

2

 

s

Pr Re s

ch

 

Pr Re s

 

 

 

 

 

 

 

 

Подставим (4) в (3) и получим решение системы (2):

 

 

 

 

 

 

 

 

сh 1 Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pr Re s

 

 

 

 

 

 

T

L

(s,Y , Z )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

(5)

f

s2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pr Re sh

Pr Re s /

 

Pr Re s

 

 

 

 

 

 

 

 

Числитель и знаменатель (5) представляют собой отношение бесконечных полиномов целой степени s, причём степень знаменателя выше, чем числитель. Это даёт основание применить вторую теорему Ващенко–Захарченко для нахождения оригинала для (5).

Введём обозначения:

 

(s,Y , Z ) ch 1 Y

 

 

Pr Re s;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(s) s2 (s),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где (s)

Pr Re sh

Pr

Re s

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pr Re s

 

 

 

Корни (s) 0:

1)s 0 – корень кратности два;

2)счётное множество корней уравнения

shPr Re s 0 .

Pr Re s

Физическому смыслу отвечают только чисто мнимые корни, то есть:

Pr Re s i,

тогда оригинал вычисляется по формуле:

 

 

 

(0,Y )

 

 

 

 

(sn ,Y )

 

 

 

 

 

 

 

Tf

( X ,Y , Z )

 

 

exp(sn ,Y , Z ),

 

 

 

'(0)

 

'(sn )

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

Окончательное решение имеет вид:

 

cos n (1 Y )

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

1

 

 

 

Tf

( X ,Y , Z ) X

 

(1 Y

 

)

 

2

 

 

 

 

 

2

 

6

 

2

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

n

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

exp(

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

X ),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pr Re

 

 

 

 

 

 

где n

n.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(6)

(7)

181

Характерные поля температур приведены на рис. 2.

Рис. 2. Характерное поле температур в канале при различных значениях произведения Pr·Re: а) 1000; б) 100; в) 10

Для сравнения эффективности применения рассмотренных схем были построены температуры охлаждаемой поверхности (рис. 3).

182

Рис. 3. Температуры охлаждаемой поверхности

Из приведённых результатов следует, что эффект возникает после прохождения начального термического участка.

На основании приведённых исследований предложено интенсифицировать теплообмен путём применения двухконтурной системы охлаждения (рис. 4).

Рис. 4. Схема интенсификации охлаждения: 1 – объект охлаждения; 2 – пористый теплообменник; 3, 4 – насосы 1 и 2 контуров; 5 – охладитель

183

Литература 1. Белеяв, Н.М. Методы нестационарной теплопроводности /

Н.М. Белеяв, А.А. Рядно. – М.: Высшая школа, 1978. – 328 с.

2. Попов, И.А. Гидродинамика и теплообмен в пористых теплообменных элементах и аппаратах / И.А. Попов. – Казань: Центр инновационных технологий, 2007. – 240 с.

3. Дзюбенко, Б.В. Интенсификация тепло– и массообмена на макро-, микро- и наномасштабах: монография / Б.В. Дзюбенко, Ю.А. Кузма–Кичта, А.И. Леонтьев, И.И. Федик, Л.П. Холпанов. – М.: ФГУП «ЦНИИАТОМИНФОРМ», 2008. – 532 с.

Воронежский государственный технический университет

184

ОГЛАВЛЕНИЕ

Константинов Р.А., Дубанин В.Ю. Повышение эффективности энергоустановок при использовании биотоплива…………………….3

Вяльцев А.Ю., Трошин А.Ю. Обзор исследований способов повышения эффективности ГТУ за счёт снижения температуры воздуха перед компрессором………………………………………………8

Воробьев С.А., Агапов Ю.Н. Использование воздухоподогревателей в котлоагрегатах малой мощности………………………….17

Алексеева В.А. Исследование адсорбентов, применяемых при осушке природного газа……………………………………………….24

Малеваный М.В., Черниченко В.В. Способ адсорбционной осушки газа с замкнутым циклом регенерации и использованием теплоты газа регенерации……………………………………………..29

Даншина В.И., Бараков А.В. Технико–экономическое сравне-

ние воздухоподогревателей…………………………………...............34

Жеребятьев И.Ю., Надеев А.А. Алгоритм системы автоматизированного управления блока осушки газа…………………………37

Занина Т.И., Коновалов Д.А. Обоснование применения высокопористых материалов для тепловой защиты энергоустано-

вок………………………………………………………………………41

Дударев Р.С., Базыкин Д.А. Применение арматурных блоков подачи ингибитора на газовых скважинах с высоким содержанием сероводорода………………………………...........................................45

Кожухова Е.А., Трошин А.Ю. Моделирование тепломассопереноса в замкнутой газожидкостной емкости при перемещении гра-

ницы раздела фаз………………………………………………………51

Алехина О.А., Шивцова А.Б. влияние теплоэнергетических параметров на организацию, планирование и управление предприя-

тиями……………………………………………………………………57

Черникова Т.В., Прутских Д.А. Выбор воздухоподогревателя котлоагрегата малой производительности…………………………...62

Дударев Р.С., Агапов Ю.Н. Подогреватель газа в установке подготовки топливного газа перед его редуцированием на компрес-

сорной станции………………………………………………………...67

185

Травянов М.Ю., Кожухов Н.Н. Оптимизация высоты пористого элемента микроканального теплообменного аппара-

та……………….......................................................................................72

Якунин И.С., Портнов В.В. Метод оптимизации расчёта толщины тепловой изоляции трубопроводов тепловых се-

тей………................................................................................................81

Базыкин Д.А., Наумов А.М. Повышение энергетической эффективности мини–ТЭЦ при использовании паровых поршневых двигателей……………………………………………………………...86

Миляев Ф.А., Дубанин В.Ю. Повышение эффективности тепловых электрических станций при использовании теплофикацион-

ных парогазовых установок………………………..............................92

Малеваный М.В., Чекалина С.Р., Стогней В.Г. Компактный теплообменный аппарат со спиральными рабочими канала-

ми……………………………………………………………………….96

Балде М.С., Деревянкин И.Н., Лукьяненко В.И. Гелиоэнерге-

тика – нетрадиционный вид энергетики для отопления и горячего водоснабжения зданий……………………………………………….100

Матвеева Н.А., Урывская А.И., Звягина Л.Н. Анализ состоя-

ния атмосферы рабочих помещений………………………..............112

Смирнов А.В. Применение абсорбционной холодильной машины для охлаждения воздуха для газотурбинных устано-

вок……………………………………………………………..............119

Хороший А.Е., Трошин А.Ю. Регулирование температуры теплоносителя в зависимости от изменений температуры наружного воздуха………………………………………………………………...123

Михеев В.В., Дудкин С.С., Лукьяненко В.И. Своевременность биогазовых установок в России……………………………………..128

Галицкий О.В., Набережнева С.О. Оптимизация расхода сжа-

того воздуха при барботажном перемешивании в закалочных ба-

ках…………………………………………………………………......134

Андреев А.Ю., Ярковой С.А., Надеев А.А. Установка перио-

дического действия для сушки дисперсных материалов в центробежном псевдоожиженным слое…………………………………….139

186

Жеребятьев И.Ю. Парогенераторная установка для очистки паром технологического оборудования…………………………….147

Миляев Ф.А., Дубанин В.Ю. Особенности учета тепловой энергии и теплоносителя в системах водяного теплоснабже-

ния……………………………………………………………………..152

Базыкин Д.А., Дударев Р.С., Наумов А.М. Применение тур-

бин ортогонального типа на мини–гидроэлектростанциях………..156

Малеваный М.В., Пивоваров Р.А., Жемчужников И.В. По-

вышение эффективности газоочистной установки на основе разнотемпературного конденсационного фильтра……………….............161

Патрахин Р.И., Агапов Ю.Н. Повышение энергоэффективности водогрейных котлов малой мощности………………………….168

Матвеева Н.А., Урывская А.И., Звягина Л.Н. Городские ис-

точники загрязнения атмосферы…………………………………….173

Чмыхова В.В., Коновалов Д.А. Оценка эффективности интенсификации пористого рекуперативного теплообменника с охлаждением «нерабочей» поверхности теплоносителем………..................179

187

Научное издание

ФИЗИКО–ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ, ЭКОЛОГИИ И ЭНЕРГОРЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЯ

Труды 20-й научно-технической конференции

(г. Воронеж, 14 мая 2018 г.)

Редактор Н.В. Кумакова

Подписано в печать . .2018. Формат 60x84/16. Бумага писчая. Усл. печ. л. 11,7. Тираж 100 экз.

Зак. №

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

394026 Воронеж, Московский просп., 14

Отдел оперативной полиграфии ВГТУ 394006 Воронеж, ул. 20 лет Октября, 84

188

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]