Влияние способа определения теплофизических характеристик продуктов сгорания газообразного топлива на точность расчета коэффициента теплоотдачи при конвективном теплообмене


DOI: 10.34759/tpt-2022-14-9-402-410

Авторы

Курнакова Н. Ю.*, Нуждин А. В.**

Южно-Российский государственный политехнический университет имени М.И. Платова, НПИ, ул. Просвещения, 132, Новочеркасск, 346428, Россия

*e-mail: kurnatalya82@mail.ru
**e-mail: a.nugdin@yandex.ru

Аннотация

В статье показано, что существенное влияние на точность полученного результата оказывает способ определения коэффициента теплоотдачи продуктов сгорания с использованием значений коэффициентов динамической вязкости и теплопроводности, полученных по упрощенным формулам и по методу Уилки и уравнению Масона и Саксена. В результате расчета выяснили, что погрешность определения коэффициента теплоотдачи, рассчитанная по упрощенной методике с использованием объемных долей, уменьшается с (–4.25 ÷ –3.73) % при 200 °С до (–3.1 ÷ –2.69) % при 400 °С, а при использовании массовых долей уменьшается с (–3.6 ÷ –3.15) % при 200 °С до (–1.94 ÷ –1.82) % при 400 °С.

Ключевые слова:

продукты сгорания, коэффициент теплоотдачи, коэффициент динамической вязкости, коэффициент теплопроводности, метод Уилки, уравнение Масона и Саксена

Библиографический список

  1. Шевченко С.Н. Влияние неизотермичности турбулентного течения газа на коэффициент теплоотдачи // Современный взгляд на науку и образование: сборник научных статей / научный ред. Л.Л. Буркова. Москва, 2019. С. 98–101.
  2. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. Москва: Энергия, 1977. 344 с.
  3. Карнаух В.В., Бирюков А.Б., С.И. Гинкул С.И. и др. Теплообмен: теория и практика: учебник. Москва; Вологда: Инфра-Инженерия, 2021. 332 с.
  4. Белозерцев В.Н. и др. Интенсификация теплообмена: учебное пособие. Самара: Издательство Самарского национального исследовательского университета имени С.П. Королёва, 2018. 205 с.
  5. Быков Л.В., Молчанов А.М., Д.С. Янышев Д.С. Основы вычислительного теплообмена и гидравлики. Москва: Ленанд, 2019. 200 с.
  6. Видин Ю.В., Иванов В.В., Казаков Р.В. Инженерные методы расчета задач теплообмена: монография. Москва: Инфра-М, 2018. 480 с.
  7. Wilke C. Viscosity Equation for Gas Mixtures. The Journal of Chemical Physics, 1950, vol. 18, pp. 517–519.
  8. Masson E.A., Saxena S.C. Approximate Formula for the Thermal Conductivity of Gas Mixtures. The Physics of Fluids 1, 2 July 1958.
  9. Тепловой расчет котлов (нормативный метод) / под ред. Г.М. Кагана. Санкт-Петербург, 1998. 256 с.
  10. Варгафтик Н.Б., Филиппов Л.П., Тарзиманов А.Л., Тоцкий Е.Е. Справочник по теплопроводности жидкостей и газов. Москва: Энергоатомиздат, 1990. 352 с.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2018-2023