ТЕРМО І АЕРОМОДЕЛІ ПРОЦЕСІВ ГАЗОТРУБНИХ КОТЛІВ

Олександр Крошка; Василь Арсірій

doi:10.33644/2313-6679-4-2023-7

Олександр Крошка Аспірант, Одеська держав- на академія будівництва та архітектури, м. Одеса, Україна https://orcid.org/0000-0003-0975-3079
Василь Арсірій Доктор техн. наук, професор, професор кафедри, Одеська державна академія будівництва та архітектури, м. Одеса, Україна https://orcid.org/0000-0003-3617-8487

DOI: https://doi.org/10.33644/2313-6679-4-2023-7

Ключові слова: котли газотрубні, потужність, термо- та аеропроцеси, опори та динамічність, вдосконалення.

Анотація

Забезпечення житлових комплексів елек-
тричною та тепловою енергією стає одним із
пріоритетних завдань України. Руйнування
інфраструктури житлових комплексів потребують
оперативного відновлення енергетичних систем.
Газотрубні котли є хорошим варіантом швидкої
установки теплової генерації як житлового, так
і промислового комплексів. Головна особливість
таких котлів – організація динаміки термо- та
аеропроцесів у трубах з гарячими димовими газа-
ми. Численні дослідження вказують на пробле-
ми із забезпеченням інтенсифікації теплообміну
на кордоні газ – метал та аналізу результатів
при зіставленні змін термо- та аеропроцесів.
Неоднозначності при аналізі енергетичних змін
дають суперечливі рекомендації щодо розробки
нових конструкцій котлів.
Метою роботи є підвищення потужності та
покращення енергетичних показників газотруб-
них котлів за рахунок інтенсифікації теплообміну
при передачі тепла на кордоні газ – метал із забез-
печенням помірних змін опорів елементів газово-
го тракту котлів. Потреба масового відновлення
систем забезпечення житлових комплексів теплом
робить актуальним питання вдосконалення
котельного обладнання із простими конструктив-
ними елементами та забезпеченням високих енер-
гетичних показників.
Для підвищення наочності термо- та аеропроцесів
та можливості аналізу результатів досліджень з
метою вдосконалення обладнання запропонова-
но дві графічні моделі подання динаміки термо-
та аеропроцесів на основі коефіцієнтів опорів та
коефіцієнтів динамічності. Нові моделі вимагають
переосмислення та переробки законів, що опису-
ють процеси динаміки різного роду енергетичних
процесів. Забезпечення подібності та уніфікації
динаміки електро-, термо- та аеропроцесів дозво-
лять коректно поєднувати зміни енергетич-
них параметрів та коефіцієнтів пропорційності
динаміки та потенціалів при виконанні завдань
удосконалення каналів обладнання та систем.
Наочні енергетичні моделі повинні спростити
аналіз результатів під час пошуку рішень, які
забезпечують підвищення теплової потужності
різного енергетичного устаткування.

Завантаження

Данные скачивания пока не доступны.

Посилання

1. Поверхня нагріву котла. Вікіпедія. Вільна
енциклопедія. https://uk.wikipedia.org/wiki/
Поверхня_нагріву_котла
2. Бонар Л.А. Енергетична та екологічна
ефективність водогрійних котлів малої
потужності: автореферат. Київ: Вінницький
національний техничній університет., 2010.
21с.
3. W.T. Ji, A.M. Jacobi, Y.L. He, W.Q. Tao.
Summary and evaluation on single-phase heat
transfer enhancement techniques of liquid
laminar and turbulent pipe flow. International
Journal of Heat and Mass Transfer. 2015. № 88.
С. 735–754.
4. Nikulin A., Moita A.S., Moreira A.L.N.,
Murshed S.M.S., Huminic A., Grosu Y., Faik A.,
Nieto-Maestre J., Khliyeva O. Effect of Al2O3
nanoparticles on laminar, transient and turbulent
flow of isopropyl alcohol. International Journal
of Heat and Mass Transfer. 2019. № 130.
С. 1032-1044.
5. R.M. Manglik, A.E. Bergles. Heat transfer
and pressure drop correlations for twisted-tape
inserts in isothermal tubes: part I—laminar
flows. Journal of Heat Transfer-transactions of
The Asme. 1993. № 115. С. 881–889.
6. R.M. Manglik, A.E. Bergles. Heat transfer
and pressure drop correlations for twisted-tape
inserts in isothermal tubes: Part II—Transition
and turbulent flows. Journal of Heat Transfertransactions
of The Asme. 1993. № 115 (4).
С. 890–896.
7. S.W. Chang, T.L. Yang, J.S. Liou. Heat transfer
and pressure drop in tube with broken twisted
tape insert. Experimental Thermal and Fluid
Science. 2007. № 32 (2). С. 489–501.
8. S.W. Chang, Y.J. Jan, J.S. Liou. Turbulent heat
transfer and pressure drop in tube fitted with
serrated twisted tape. International Journal of
Thermal Sciences. 2007. № 46 (5). С. 506–518.
9. M. Bhuiya, M. Chowdhury, M. Saha, M. Islam.
Heat transfer and friction factor characteristics
in turbulent flow through a tube fitted with
perforated twisted tape inserts. International
Communications in Heat and Mass Transfer.
2013. № 46. С. 49–57.
10. A. Harleß, E. Franz, M. Breuer, Experimental
investigation of heat transfer and friction
characteristic of fully developed gas flow in
single-start and threestart corrugated tubes.
International Communications in Heat and Mass
Transfer. 2016. № 103. С. 538–547.
11. Барон В.Г. Кожухотрубные теплообменные
аппараты конца ХХ века. Нетрадиционные и
возобновляемые источники энергии. Одесса.
2000. № 2(5). С. 34-36.
12. Дрейцер Г.А. Современные проблемы
интенсификации теплообмена в каналах.
Инженерно-физический журнал. 2000. Т. 74.
№ 4. С. 33-40.
13. Барон В.Г. Тонкостенные теплообменные
аппараты интенсифицированные. Общий
анализ ситуации. «Энергосбережение». 2002.
№ 7. С. 20-22.
14. Vasyl Arsirii, Oleg Kravchenko, Bohdan Savchuk
and Olena Arsirii. The influence of the structure
of laminar flows on the characteristics of
equipment. 26th Scientific Conference on Power
Engineering and Power Machines (PEPM’2021).
E3S Web Conf. Volume 327. 2021. Article
Number 05003.
15. Vasyl Arsirii. Reconstruction of turbomachines on
the basis of the flow structure visual diagnostics.
Mechanics and Mechanical Engineering. 2018
№ 2. Volume 22. С. 397-404
16. Ботук Б.О. Гидравлика. Москва: «Высшая
школа», 1962.
17. Ботук Б.О., Федорів Н. Ф. Каналізаційні
мережі. Навчальний посібник для студентів
вузів. Видання 2. 1977.