Повышение эффективности теплообменных аппаратов


Авторы

Насиров Ш. Н.1, Абдуллаев А. П.2, Кафарова Д. М.2

1. Азербайджанский Государственный Университет Нефти и Промышленности, просп. Азадлыг, 36, Баку
2. Азербайджанский университет архитектуры и строительства, Баку, Азербайджанская Республика

Аннотация

В данной работе исследуется температурный режим и процесс теплообмена в теплообменных трубах. Экспериментальные исследования проводились с использованием толуола при давлениях, не достигающих критического уровня. В процессе эксперимента фиксировалась температура стенки и жидкости как в гладких, так и в профилированных трубах, а также определялся коэффициент теплоотдачи на основе плотности теплового потока. Проведен сравнительный анализ данных, полученных при испытаниях толуола в прямых гладких и профилированных трубах. Установлено, что коэффициент теплоотдачи в профилированных трубах превышает аналогичный показатель для гладких труб в 2,0–4,0 раза.

Ключевые слова:

искусственная турбулентность, теплоотдача, трубы с турбулизаторами, процесс нагрева, экспериментальный участок, интенсификация

Список источников

  1. Попов И.А., Махянов Х.М., Гуреев В.М. (ред.) Физические основы и промышленное применение интенсификации теплообмена. Интенсификация теплообмена. Казань: Центр инновационных технологий, 2009. 560 с.

  2. Калинин Э.К., Дрейцер Г.А., Ярхо С.А. Интенсификация теплообмена в каналах. М.: Машиностроение, 1990. 200 с.

  3. Дрейцер Г.А. Теплообменники. Московский авиационный институт. 23 с.

  4. Гортышов Ю.Ф., Олимпиев В.В., Попов И.А. Эффективность промышленно перспективных интенсификаторов теплоотдачи // Изв. РАН. Энергетика. 2002. № 3. С. 102–118.

  5. Леонтьев А.И., Гортышов Ю.Ф., Олимпиев В.В. и т.д. Эффективные интенсификаторы теплоотдачи для ламинарных (турбулентных) потоков в каналах энергоустановок // Изв. РАН. Энергетика. 2005. № 1. С. 75–91.

  6. Yuncu H., Kakac S. Temel isi transferi. Ankara, 1999. 454 с.

  7. Бордов Ю.М., Рябчиков А.Ю., Аронсон К.Э. Исследование ряда методов интенсификации теплообмена в энергетических теплообменных аппаратах // Труды третьей российской национальной конференции по теплообмену. М.: Изд. МЭИ, 2002. Т. 6. С. 49–52.

  8. Лаптев А.Г., Николаев Н.А., Башаров М.М. Методы интенсификации и моделирования тепломассообменных процессов. Учебно-справочное пособие. М.: 2011. 335 с.

  9. Каффаров В.В., Мешалкин В.П., Гурьева Л.В. Оптимизация теплообменных процессов. М.: Энергоатомиздат, 1988. 192 с.

  10. Manglik R.M., Bergles A.E. Swirl Flow Heat Transfer and Pressure Drop with Twisted-Tape Inserts // Advances Heat Transfer. 2002. С. 183–266. DOI: 10.1016/s0065-2717(02)80007-7

  11. Surtaev A.S., Pavlenko A.N., Kalita V.I. et al. The Influence of Three-Dimensional Capillary-Porous Coatings on Heat Transfer at Liquid Boiling // Tech. Phys. Lett. 2016. 42(4). DOI: 10.1134/s106378501604026x

  12. Surtaev A.S., Serdyukov V.S., Safonov A.I. Enhancement of Boiling Heat Transfer on Hydrophobic Fluoropolymer Coatings // Interfacial Phenomena and Heat Transfer. 2018. 6 (3). P. 269. DOI: 10.1615/InterfacPhe nomHeatTransfer.2019030504

  13. He H., Yamada M., Hidaka S., et al. Enhanced Boiling Surface with Hydrophobic Circle Spots Evaporator of Looped Thermosiphon // Proc. 13th Int. Conf. on Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics. 2017. July. P. 365.

  14. Betz A.R., Jenkins J., Kim C.-J. et al. Boiling Heat Transfer on Superhydrophilic, Superhydrophobic, and Super-biphilic Surfaces // Int. J. Heat Mass Transfer. 2013. 57(2). P. 733. DOI: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2012. 10.080

  15. Motezakker A.R., Sadaghiani A.K., Çelik S. et al. Optimum Ratio of Hydrophobic to Hydrophilic Areas of Biphilic Surfaces in Thermal Fluid Systems Involving Boiling // Int. J. Heat Mass Transfer. 2019. P. 164. DOI: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2019.01.139   

  16. Калинин Э.К., Дрейцер Г.А., Ярхо С.А. Интенсификация теплообмена в каналах. М.: Машиностроение, 1990. 199 с.

  17. Калинин Э.К., Дрейцер Г.А., Ярхо С.А. Интенсификация теплообмена в каналах. М.: Машиностроение, 1990, 208 с.

  18. Калинин Э.К., Дрейцер Г.А., Копп И.З. и др. Эффективные поверхности теплообмена. М.: Энергоатомиздат, 1998. 408 с.

  19. Келбалиев Р.Ф. Теплоотдача при кипении жидкости в области давлений, близких к критическому // Теплоэнергетика. 2002. № 3. С. 39–42.

  20. Рзаев М.А. Теплоотдача в парогенерирующих трубах при сверхкритических давлениях ароматических углеводородов. Дис. канд. техн. наук. Баку, 1992. 167 с.

  21. Рзаев M.A., Келбалиев Р.Ф., Байрамов Н.М. и др. Методы определения ухудшения теплообмена при турбулентном течении и сверхкритических давлениях жидкости // Труды XIV Школы-семинара молодых ученых и специалистов под руководством академика РАН А.И. Леонтьева. Рыбинск: Россия, 2003. Т. 1. С. 109–112.

  22. Байрамов Н.М. Интенсификация теплоотдачи при кипении в области околокритических давлений // Проблемы Энергетики. 2004. № 3. С. 76–79.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2018-2025