Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

Вторичные эффекты в низкотемпературных теплообменных аппаратах

Опубликовано: 23.03.2017

Авторы: Лавров Н.А., Шереметьев С.С.

Опубликовано в выпуске: #4(64)/2017

DOI: 10.18698/2308-6033-2017-4-1603

Раздел: Энергетическое, металлургическое и химическое машиностроение | Рубрика: Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования

Рассмотрена проблема вторичных эффектов в низкотемпературных теплообменных аппаратах. Проведено расчетное исследование влияния теплопритока из окружающей среды и осевой теплопроводности теплопередающей стенки на эффективность работы теплообменных аппаратов с целью выявления области безразмерных чисел, внутри которой вторичные эффекты оказывают существенное влияние на теплообмен. Исследованы стационарные режимы работы двухпоточного прямоточного и двухпоточного противоточного теплообменных аппаратов типа "труба в трубе". Приведены классическая и уточненная математические модели теплообмена в теплообменном аппарате, получены аналитические решения приведенных систем дифференциальных уравнений. Определены значения безразмерных комплексов чисел единиц переноса теплоты, модифицированных чисел Био и других факторов, при которых пренебрежение вторичными факторами приводит к потере точности используемой расчетной модели.


Литература
[1] Хаузен Х. Теплопередача при противотоке, прямотоке и перекрестном токе. Москва, Энергоатомиздат, 1981, 384 с.
[2] Ефимова Л.Н., Макаров А.М., Сухов В.И. Сравнительный анализ расчетных моделей нестационарных процессов теплообмена в различных теплообменных аппаратах. Сб. научн. тр. НПО "Криогенмаш", 1975, вып. 17, с. 81-92.
[3] Даниленко Т.К., Микулин Е.И., Козлов В.Н. Влияние теплопроводности стенки на процесс теплообмена в канале. Труды МВТУ, 1974, № 193, с. 160-165.
[4] Шевич Ю.А. Разработка и исследование высокоэффективных теплообменных аппаратов матричного и планарного типов для компактных низкотемпературных систем и установок. Дис. ... д-ра техн. наук. Москва, 2008, 243 с.
[5] Архаров А.М., Архаров И.А., Беляков В.П., Бондаренко В.Л., Микулин Е.И., Никифоров Ю.В., Пронько В.Г. Криогенные системы. В 2 т. Т. 2: Основы проектирования аппаратов, установок и систем. Москва, Машиностроение, 1999, 720 с.
[6] Гареева Д.Т., Лавров Н.А., Шереметьев С.С. Влияние осевой теплопроводности теплопередающей стенки в однопоточном теплообменном аппарате. Деловой журнал NEFTEGAZ.RU, 2016, вып. 5-6, с. 86-88.
[7] Архаров А.М., Шишов В.В. Энтропийно-статистический анализ распределения затрат энергии на компенсацию необратимости рабочих процессов систем кондиционирования. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2013, № 2 (91), с. 84-97.
[8] Лавров Н.А. Многоуровневая система моделирования нестационарных и меняющихся режимов работы низкотемпературных установок. Дис. ... д-ра техн. наук. Москва, 2013, 293 с.