WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Повышение эффективности роторных утилизаторов теплоты в системах кондиционирования воздуха

На правах рукописи

Лебедев Виталий Валерьевич

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РОТОРНЫХ УТИЛИЗАТОРОВ ТЕПЛОТЫ В СИСТЕМАХ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

Специальность 05.04.03 – «Машины и аппараты, процессы

холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и

жизнеобеспечения»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Санкт-Петербург

2009

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Санкт-Петербургском государственном университете низкотемпературных и пищевых технологий».

Научный руководитель: доктор технических наук

профессор Пронин В.А.

Официальные оппоненты: доктор технических наук

профессор Сулин А.Б.

кандидат технических наук

Цимбалист А.О.

Ведущее предприятие: ОАО «ЛенНИИХИММАШ»

Защита состоится «9» декабря 2009 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.234.01 в Санкт-Петербургском государственном университете низкотемпературных и пищевых технологий по адресу: 191002, г. Санкт-Петербург, ул. Ломоносова,9, тел./факс (812) 315-30-15.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПбГУНиПТ.

Автореферат разослан «__» ___________ 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

Д 212.234.01

д.т.н., проф. Л.С. Тимофеевский

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Регенеративные теплообменники нашли широкое применение в системах жизнеобеспечения, газотурбинных, котельных и других высокотемпературных промышленных установках. Данные теплообменники используются для охлаждения и нагрева газов, увлажнения и осушения газов, утилизации теплоты высокопотенциальных теплоносителей. На сегодняшний день возрастание энергопотребления и повышение цен на энергоносители требует проведения масштабной энергосберегающей политики при создании современных инженерных сооружений – жилых, коммерческих и промышленных объектов в равной степени. При проектировании и создании систем жизнеобеспечения для экономии энергии целесообразно использовать вторичные энергетические ресурсы, такие, к примеру, как теплота удаляемого из помещения воздуха. Использование вращающихся регенеративных теплоутилизаторов (ВРТ) в системах вентиляции и кондиционирования воздуха позволяет возвращать в систему до 85% теплоты при сравнительно невысоких капитальных вложениях. В связи с этим, при совершенствовании таких систем значительное внимание необходимо уделить расчету, оптимизации и повышению эффективности теплообменных аппаратов.

Цель работы и задачи исследования.

Цель диссертационной работы - повышение эффективности вращающихся регенеративных теплоутилизаторов в системах вентиляции и кондиционирования воздуха.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

  1. Создание экспериментального стенда для исследования тепломассообменных процессов и аэродинамических характеристик вращающегося регенеративного теплоутилизатора.
  2. Проведение экспериментального исследования с целью получения данных позволяющих оценить термическую эффективность и потерю давления вращающегося регенеративного теплоутилизатора, а так же определения значений средних коэффициентов теплоотдачи.
  3. Разработка методик теплового расчета и расчета потери давления вращающегося регенеративного теплоутилизатора. Опытная верификация точности расчетных результатов.
  4. Проведение расчетного исследования, включающее: определение значимости и степени влияния геометрических параметров насадки на термическую эффективность, потерю давления и площадь поверхности теплообмена вращающегося регенеративного теплоутилизатора.
  5. Выдача рекомендаций по конструктивному совершенствованию вращающихся регенеративных теплоутилизаторов.

Научная новизна.

  1. Разработана уточненная методика расчета потери давления во вращающемся регенеративном теплоутилизаторе с учетом начального гидродинамического участка, потери давления на входе в насадку и выходе из насадки.
  2. Получены функциональные зависимости термической эффективности, потери давления и площади поверхности теплообмена от геометрии и габаритов теплообменной насадки, расхода потоков воздуха.
  3. Обоснован выбор эффективных конструктивных решений и режимных параметров вращающихся регенеративных теплоутилизаторов.

Автор защищает.

  1. Уточненные методики теплового расчета и расчета потери давления вращающегося регенеративного теплоутилизатора. Методику определения среднего коэффициента теплоотдачи.
  2. Результаты экспериментального исследования вращающегося регенеративного теплоутилизатора.
  3. Результаты расчетного исследования вращающегося регенеративного теплоутилизатора: функциональные зависимости эффективности, потери давления теплоносителя от геометрии и габаритов теплообменной насадки и расходов теплоносителей; обоснование выбора эффективных конструктивных решений и режимных параметров вращающихся регенеративных теплоутилизаторов.

Практическая ценность.

  1. Разработана методика проведения экспериментального исследования вращающегося регенеративного теплоутилизатора.
  2. Обоснована возможность снижение частоты вращения насадки и, соответственно, энергоемкости вращающегося регенеративного теплоутилизатора.
  3. Разработаны указания по выбору конструктивных параметров насадки вращающихся регенеративных теплоутилизаторов.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на III МНТК «Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке», Санкт-Петербург, 2007 г.; 34 – ой НПК профессорско-преподавательского состава, докторантов, аспирантов и сотрудников университета, Санкт-Петербург 2007; 36 – й НПК профессорско-преподавательского состава, докторантов, аспирантов и сотрудников университета, Санкт-Петербург 2009.



Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 печатные работы, в том числе 1 работа в издании, рекомендованном ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 87 страницах машинописного текста, содержит 40 рисунков, 18 таблиц. Список литературы включает 84 наименования, из них 75 отечественных и 9 зарубежных авторов. Приложения к диссертации представлены на 12 страницах.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава диссертации содержит обзор существующих конструкций теплоутилизаторов: рекуперативных и регенеративных поверхностных теплообменников; описание преимуществ и недостатков наиболее распространенных типов воздухо-воздушных теплообменников используемых в системах кондиционирования и вентиляции воздуха. Рассмотрена классификация ВРТ, особенности тепло и массообмена в ВРТ.

Проведен анализ методик расчета и проектирования вращающихся регенеративных теплоутилизаторов. Установлено, что большинство существующих методик расчета ВРТ базируются на неточных предпосылках о характере температурного поля в насадке, постоянстве коэффициентов теплоотдачи, а так же использовании укрупненных критериев и коэффициентов для учета нестационарности теплообмена.

Инженерные методики расчета вращающегося регенеративного теплоутилизатора основаны на использовании метода чисел единиц переноса – NTU. Данная методика является наиболее удобной и простой. Удобство использования данного подхода заключается в том, что критерии NTU и, следовательно, эффективность теплообменника, не зависят от температуры. Недостатком NTU методики является то, что она не позволяет учитывать влияние на термическую эффективность геометрических параметров насадки, при расчетах необходимо обращаться к экспериментальным данным.

Отсутствуют в литературе рекомендации и комплексная методика по расчету потерь давления в насадке вращающегося регенеративного теплоутилизатора. Отсутствуют конкретные указания по выбору конструктивных параметров насадки вращающихся регенеративных теплоутилизаторов.

Во второй главе описана модель тепловых процессов вращающихся регенеративных теплоутилизаторов с противоточным движением теплоносителей, а так же методика определения среднего коэффициента теплоотдачи. Предложена уточненная методика расчета падения давления вращающихся регенеративных теплоутилизаторов учитывающая сопротивление на начальном гидродинамическом участке в канале насадки, потерю давления на входе в насадку и на выходе из насадки. Выполнено сопоставление расчетных и экспериментальных данных.





Рядом теоретических и экспериментальных работ отечественных авторов установлено, что изменение температуры поверхности канала насадки ВРТ по времени (за период вращения) происходит по закону близкому к синусоидальному. Увеличение частоты вращения приводит к изменению амплитуды колебания температуры поверхности канала, и она становиться практически постоянной и близкой к среднеарифметической величине между температурами горячего и холодного потоков в любом сечении. Это позволяет считать процесс теплообмена в канале близким к стационарному.

Для стационарных процессов дифференциальные уравнения, описывающие теплообмен насадки, могут быть существенно упрощены. В таком случае уравнение теплоотдачи для потоков холодного и горячего воздуха может быть записано следующим образом

, (1)

где - для холодного потока, - для горячего потока, - средний коэффициент теплоотдачи, - площадь поверхности теплообмена насадки, - температура потока воздуха, - температура поверхности насадки, - безразмерная координата.

Рис. 1. Насадка вращающегося регенеративного теплоутилизатора

При установившемся режиме работы ВРТ среднюю температуру поверхности насадки в сечении (на входе горячего потока) (рис.1) можно определить как

. (2)

В сечении (на входе холодного потока)

, (3)

где , - температура холодного и горячего потоков на входе в насадку, , - средние по сечению температуры холодного и горячего потоков на выходе из насадки.

Среднеарифметическая температура поверхности насадки по оси х предложено определять по следующему уравнению

. (4)

Средний коэффициент теплоотдачи для исследуемой насадки относился к средней арифметической разности температур поверхности насадки и воздушного потока

, где , (5)

где - количество теплоты, переданное от воздушного потока к насадке.

В результате обобщения и анализа данных ряда литературных источников была предложена методика расчета потери давления вращающихся регенеративных теплоутилизаторов.

Перепад давления в противоточном вращающемся регенеративном теплоутилизаторе представляется как сумма падений давления на отдельных участках. Исследованиями других авторов установлено, что вращение не оказывает влияния на потерю давления в насадке регенеративного теплоутилизатора, при расчете данный фактор не учитывается. Полное падение давления горячего и холодного потоков воздуха в секции ВРТ определяется как

, (6)

где - местные потери давления на сужении на входе в насадку, - потеря давления на трение в насадке, - местные потери давления при расширении на выходе из насадки.

Каналы теплообменной насадки современных ВРТ имеют вид равнобедренного треугольника. Характер течения теплоносителей в каналах в силу малых гидравлических диаметров является ламинарным.

При движении в прямых каналах различают начальный участок течения и стабилизированный участок течения. Сопротивление трения в насадке ВРТ с каналами в виде равнобедренного треугольника, при соизмеримости участка стабилизации с общей длиной канала имеет следующий вид

, (7)

где - длина рассчитываемого участка канала, - эквивалентный диаметр канала насадки, - средняя скорость потока в канале, - плотность потока воздуха при средней температуре потока, - параметр, - половина угла при вершине равнобедренного треугольника, - длина начального гидродинамического участка.

Падение давления на входе в насадку и на выходе из насадки для потока воздуха определяется как

, (8)

, (9)

где - относительное живое сечение, , - коэффициент, учитывающий потери давления на входе в насадку и на выходе из насадки, , - плотность потока воздуха на входе в насадку и на выходе из насадки.

Сопоставление значений коэффициентов сопротивления трения для каналов с сечением в виде равнобедренного треугольника исследуемого ВРТ от числа Рейнольдса полученных расчетным и опытным путем представлено на (рис.2). Анализ показывает хорошее согласование данных.

 Зависимость коэффициента сопротивления трения от Re для канала с-40

Рис.2. Зависимость коэффициента сопротивления трения от Re для канала с сечением в виде равнобедренного треугольника. 1- расчетные данные, 2 – опытные данные

Рис. 3. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных потери давления в ВРТ XPXR 04. 1 – расчетные данные, 2 – опытные данные

Результаты расчета падения давления по представленной методике были сопоставлены с данными, полученными при экспериментальном исследовании ВРТ XPXR 04 (рис.3). Замеры статического давления проводились в ряде точек равномерно по всему сечению насадки соответственно до и после насадки (по ходу движения воздуха), после чего усреднялись. Диапазон расходов воздуха составлял от 900 м3/ч до 2700 м3/ч. Сравнение результатов выявило хорошее согласование теории и эксперимента, расхождение не превышает 1,5%.

Третья глава посвящена описанию экспериментальных исследований вращающегося регенеративного теплоутилизатора в составе приточно-вытяжной установки, методики проведения опытных исследований; представлены методика обработки опытных данных, их анализ и сопоставление с расчетными данными.

Для проведения экспериментального исследования был разработан стенд, принципиальная схема которого представлена на рис. 4.

 Схема экспериментального стенда Стенд смонтирован на базе блочной-42

Рис. 4. Схема экспериментального стенда

Стенд смонтирован на базе блочной приточно-вытяжной установки AeroMaster ХР04 фирмы Remak (Чехия). В состав экспериментального стенда входят: секция вращающегося регенеративного теплоутилизатора XPXR04 (1) с частотным регулятором VLT 2800; секции вентиляторов вытяжной (2) и приточной (3) линии XPAP 04/D с частотными регуляторами VLT 2800; секция воздушного фильтра XPHO 04/K (4) на приточной линии; электронагреватель СВ-315/9,6 (5) с регулятором мощности TRN-D; мерные диафрагмы приточной (6) и вытяжной (7) линий IRIS 315. Регулирование частоты вращения насадки ВРТ осуществлялось в диапазоне значений от 0 до 13 об/мин.

С учетом особенностей работы вращающегося регенеративного теплоутилизатора, а так же диапазонов экспериментально задаваемых параметров были подобраны средства измерения и составлена измерительная схема. Для проведения экспериментальных исследований разработан информационно – измерительный комплекс (ИИК), представляющий собой систему, состоящую из датчиков температуры, относительной влажности и расхода воздуха, блоков усилителей, устройства сбора данных и персонального компьютера, и дающий возможность одновременной визуализации и регистрации данных.

Для измерения температуры и относительной влажности воздушных потоков использовались платиновые термометры сопротивления Pt 1000 типа HEL 700-102BAA-B00 и датчики относительной влажности HIH-4000-004. Зонды температуры и относительной влажности устанавливались на экспериментальную установку при помощи координатных узлов, которые обеспечивали возможность перемещения и поворота зонда. Измерение расходов воздуха на приточном и вытяжном трактах осуществлялось с помощью мерных диафрагм IRIS 315. В качестве чувствительных элементов для измерения перепада давления на диафрагмах были использованы датчики расхода типа AWM92200V, дополнительно значение расходов контролировалось по перепаду статических давлений на диафрагмах IRIS315 с помощью дифференциальных жидкостных манометров ММ200. При использовании ИИК погрешность измерений температуры в диапазоне температур 0…35 0С составляет 0С и относительной влажности в диапазоне значений 35…95% составляет % относительной влажности. Относительная погрешность измерений расхода воздушного потока при использовании ИИК составляет .

Измерение температуры и относительной влажности потоков приточного и удаляемого воздуха проводилось в четырех измерительных сечениях. Измерительные сечения выбирались на прямых (горизонтальных и вертикальных) участках воздуховодов, удаленных от секций вентиляторов и элементов местного сопротивления на требуемые расстояния, для обеспечения равномерного профиля скоростей. Перед установкой зондов температуры и относительной влажности в выбранных сечениях были сняты поля температур и скоростей. На основании этих данных выбиралось положение установки зондов. Показания снимались после выхода экспериментальной установки на стационарный режим.

Значение термической эффективности определялось по следующей формуле

. (10)

Экспериментально установлено влияние частоты вращения насадки на термическую эффективность исследуемого ВРТ (рис. 5). При увеличении частоты вращения насадки термическая эффективность ВРТ асимптотически стремиться к постоянной величине. Значение максимальной эффективности достигается при частоте вращения насадки в пределах от 9 до 13 об/мин.

 Зависимость термической эффективности ВРТ от частоты вращения насадки-47

Рис. 5. Зависимость термической эффективности ВРТ от частоты вращения насадки при 1., 2. , 3.

Оценка точности математического описания процессов теплообмена в насадке вращающегося регенеративного теплоутилизатора проведена путем сравнения зависимостей, полученных расчетным и экспериментальным путем. На рис. 6 – 8 представлены зависимости термической эффективности от частоты вращения насадки . Зависимость термической эффективности вращающегося регенеративного теплоутилизатора от соотношения водяных эквивалентов воздушных потоков вида представлена на рис. 9. 1 – результаты эксперимента, 2 – результаты расчета.

 Сопоставление расчетных и экспериментальных данных зависимости-53

Рис. 6. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных зависимости термической эффективности ВРТ XPXR04 от частоты вращения насадки при кВт/К, кВт/К,

 Сопоставление расчетных и экспериментальных данных зависимости-57

Рис. 7. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных зависимости термической эффективности ВРТ XPXR04 от частоты вращения насадки при кВт/К, кВт/К,

 Сопоставление расчетных и экспериментальных данных зависимости-61

Рис. 8. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных зависимости термической эффективности ВРТ XPXR04 от частоты вращения насадки при кВт/К, кВт/К,

 Сопоставление расчетных и экспериментальных данных зависимости-65

Рис. 9. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных зависимости термической эффективности ВРТ XPXR04 от соотношения водяных эквивалентов воздушных потоков

Анализ представленных графиков показывает хорошее согласование теоретических и экспериментальных данных. Расхождение составляет не более 4…8%.

Четвертая глава посвящена проведению расчетных исследований на основе предложенных методик расчета термической эффективности и потери давления. Получены функциональные зависимости эффективности и потери давления теплоносителя от геометрии и габаритов теплообменной насадки и расхода теплоносителей. Установлена зависимость термической эффективности ВРТ от теплофизических свойств материала насадки. Разработаны указания по выбору конструктивных параметров насадки вращающихся регенеративных теплоутилизаторов.

Оценка термической эффективности теплоутилизатора выполнена с помощью предложенной методики теплового расчета на основе NTU – метода с учетом полученных опытных данных.

Расчет термической эффективности утилизатора теплоты выполнялся по следующим зависимостям: при равенстве водяных эквивалентов воздушных потоков по формуле (11), при неравенстве водяных эквивалентов воздушных потоков по формуле (12)

, (11)

. (12)

Оценка потери давления проводилась по уравнению (6) с учетом уравнений (7), (8), (9).

Расчеты проведены для исследуемого регенеративного теплоутилизатора ХРXR 04 при изменении глубины насадки в диапазоне l = 100…500 м и при изменении высоты канала насадки в диапазоне h = 1…3 мм. Результаты расчета приведены на рис.10 - 13.

 Зависимость термической эффективности ВРТ ХРXR 04 от глубины насадки-69

Рис.10. Зависимость термической эффективности ВРТ ХРXR 04 от глубины насадки l при 1 – V1 = V2 = 1500 м3/ч, 2 - V1 = V2 = 1875 м3/ч, 3 - V1 = V2 = 2250 м3/ч, 4 - V1 = V2 = 2700 м3/ч

 Зависимость полной потери давления в ВРТ ХРXR 04 от глубины насадки l-70

Рис.11. Зависимость полной потери давления в ВРТ ХРXR 04 от глубины насадки l при 1 – V1 = V2 = 1500 м3/ч, 2 - V1 = V2 = 1875 м3/ч, 3 - V1 = V2 = 2250 м3/ч, 4 - V1 = V2 = 2700 м3/ч

Рис. 12. Зависимость термической эффективности ВРТ ХРXR 04 от высоты канала h при 1 – V1 = V2 = 1500 м3/ч, 2 - V1 = V2 = 1875 м3/ч, 3 - V1 = V2 = 2250 м3/ч, 4 - V1 = V2 = 2700 м3/ч

 Зависимость полной потери давления в ВРТ ХРXR 04 от высоты канала h-72

Рис. 13. Зависимость полной потери давления в ВРТ ХРXR 04 от высоты канала h при 1 – V1 = V2 = 1500 м3/ч, 2 - V1 = V2 = 1875 м3/ч, 3 - V1 = V2 = 2250 м3/ч, 4 - V1 = V2 = 2700 м3/ч

Расчеты показали, что увеличение высоты канала h приводит к снижению значений всех показателей. Стоит отметить значительную нелинейность функции P(h) на участке h=1,0…1,6 мм, после чего изменение P(h) при дальнейшем увеличении высоты канала насадки изменяется незначительно. Увеличение l приводит с росту всех показателей. Наиболее интенсивный рост эффективности наблюдается в области малых глубин насадки l = 100…250 мм, при дальнейшем увеличении глубины насадки изменение эффективности снижается. Потеря давления в насаде существенно зависит от расходов воздушных потоков на всем диапазоне l.

Рис. 14. Зависимость термической эффективности ВРТ ХРXR 04 от высоты канала h при V1 = V2 = 1875 м3/ч при 1 – l = 0,15 м, 2 – l = 0,20 м, 3 – l = 0,25 м, 4 – l = 0,30 м

 Зависимость полной потери давления в ВРТ ХРXR 04 от высоты канала h-74

Рис. 15. Зависимость полной потери давления в ВРТ ХРXR 04 от высоты канала h при V1 = V2 = 1875 м3/ч при 1 – l = 0,15 м, 2 – l = 0,20 м, 3 – l = 0,25 м, 4 – l = 0,30 м

Анализ зависимостей представленных на рис. 14 и рис. 15 позволяет сделать вывод, что изменение высоты канала h значительно сильнее оказывает влияние на падение давления, чем изменение глубины насадки l.

Степень утилизации теплоты в ВРТ в большей степени определяется площадью теплообменной поверхности насадки теплоутилизатора (F(l), F(h), F(h,l)) и в меньшей – расходом теплоносителей. Изменение расхода воздуха слабо сказывается на изменении термической эффективности и влияет в основном на сопротивление теплоутилизатора.

Таким образом, высоту канала h можно считать основным параметром при конструктивном совершенствовании ВРТ, как с целью повышения термической эффективности, так и с целью снижения потери давления. При проектировании и изготовлении ВРТ (с данным профилем насадки) можно рекомендовать диапазон значений h в пределах 1,6…3,0 мм, что позволит достичь высоких значений эффективности при допустимом уровне потерь давления. Увеличение глубины насадки l при больших h (h = 2,5…3,0 мм), позволяет получить высокую эффективность утилизации теплоты при сравнительно невысокой потере давления, что позволит использовать данные ВРТ в условиях, к примеру, высокой запыленности и загрязненности воздушных потоков. Рекомендуется проектировать ВРТ с глубиной насадки в диапазоне: при средней высоте канала h = 1,8… 2,4 мм - l = 200…250 мм; при большой высоте канала h = 2,5…3,0 мм - l = 250…300 мм.

Зависимость термической эффективности исследуемого ВРТ от произведения теплоемкости и плотности материала насадки в пределах = 500 – 5000 кДж/(м3.К) приведены на рис.16.

 Зависимость термической эффективности ВРТ от произведения при 1 --76

Рис. 16. Зависимость термической эффективности ВРТ от произведения при 1 - V1 = V2 = 1875 м3/ч, 2 - V1 = V2 = 2250 м3/ч, 3 - V1 = V2 = 2700 м3/ч

Анализ представленной зависимости показывает, что при увеличении произведения термическая эффективность ВРТ асимптотически стремиться к постоянной величине. Стоит отметить значительную нелинейность функции E() на участке = 500 – 1000 кДж/(м3.К). При значениях произведения выше 2500 кДж/(м3.К) термическая эффективность ВРТ остается практически постоянной величиной.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

  1. Создан и отлажен экспериментальный стенд для исследования тепломассообменных процессов и аэродинамических характеристик вращающихся регенеративных теплоутилизаторов. Разработана методика проведения экспериментального исследования вращающихся регенеративных теплоутилизаторов.
  2. Проведено экспериментальное исследование вращающегося регенеративного теплоутилизатора. Получены данные позволяющие оценить термическую эффективность и потерю давления вращающегося регенеративного теплоутилизатора. Получены значения средних коэффициентов теплоотдачи.
  3. Разработана уточненная методика теплового расчета вращающегося регенеративного теплоутилизатора на основе NTU – метода адаптированная для конкретного типоразмерного ряда с учетом полученных опытных данных. Сопоставление результатов расчета по полученной методике и экспериментальных данных показало их хорошее согласование между собой, расхождение не превышает 8%.
  4. Разработана уточненная методика расчета потери давления во вращающемся регенеративном теплоутилизаторе с учетом начального гидродинамического участка, потери давления на входе в насадку и выходе из насадки. Сопоставление расчетных и опытных данных выявило хорошее согласование теории и эксперимента, расхождение не превышает 1,5%. Разработанная методика имеет универсальный характер для конструктивных решений насадки с различным профилем канала.
  5. Получены функциональные зависимости термической эффективности, потери давления и площади поверхности теплообмена от геометрии и габаритов теплообменной насадки, расхода потоков воздуха по результатам проведенного расчетного исследования. Установлена зависимость термической эффективности вращающегося регенеративного теплоутилизатора от теплофизических свойств материала насадки.
  6. Выданы рекомендации по конструктивному совершенствованию и повышению эффективности вращающихся регенеративных теплоутилизаторов.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

        1. Лебедев В.В. Особенности работы регенеративных теплообменников в системах кондиционирования и вентиляции воздуха [текст]./В.В. Лебедев, В.А. Пронин//Проблемы техники и технологии пищевых производств – 2007. – №550-В2007. – С. 67-71.
        2. Лебедев В.В. Экспериментальная ус­тановка для исследования работы вращающихся регенеративных теп­лоутилизаторов (III Международная научно – техническая конференция «Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке») [текст]. /В.В. Лебедев, В.А. Пронин, Ю.Д. Акульшин//СПбГУНиПТ – 2007. – С. 167 – 172.
        3. Лебедев В.В. К оценке потери давления в насадке вращающегося регенеративного теплоутилизатора [текст]./В.В. Лебедев, В.А. Пронин// Проблемы техники и технологии пищевых производств – 2009. – №415-В2009. – С. 110-112.
        4. Лебедев В.В. Инженерная методика расчета потерь давления в рабочей части вращающегося регенеративного теплоутилизатора [текст]./В.В. Лебедев, В.А. Пронин// Вестник МАХ – 2009. – №3. – С. 27-29.


 





<


 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.