Експериментально досліджено можливість підвищення ефективності роботи контактних тепломасообмінних апаратів шляхом інтенсифікації процесів темломасообміну за рахунок збільшення швидкості руху теплоносіїв. Встановлено значення межової температури нагріву води та її залежність від початкового паровмісту. Визначено умови, що забезпечують ефективність використання поверхні робочого каналу за відсутності ділянки випаровування. Виявлено, що інтенсивність процесів тепло- та масообміну залежить від щільності зрошення, швидкості парогазової суміші, її початкового паровмісту та висоти робочого каналу. Сформульовано емпіричні залежності для розрахунку середніх коефіцієнтів тепло- та масовіддачі. Проведено гідродинамічні дослідження, на підставі яких визначено висоту початкової гідродинамічної ділянки й одержано узагальнені залежності для розрахунку коефіцієнта гідравлічного опору тертя на початковій ділянці та на ділянці гідродинамічної стабілізації потоку. На підставі експериментальних досліджень процесів гідродинаміки та тепло- й масообміну за конденсації пари з парогазової суміші за умов висхідної супутної течії з плівкою рідини розроблено методику розрахунку контактного апарату.

  Скачати повний текст

Досліджено три схеми каналів: з одним завихрювачем і відкритим виходом; з одним завихрювачем і поворотом потоку на виході; з двома завихрювачами та поворотом потоку на виході. Експерименти з гідродинаміки проведено за ізотермічних умов. Експерименти з теплообміну проведено у разі охолодження підігрітого повітря водою. Визначено локальний та середній коефіцієнти теплообміну в каналі. У схемі з одним завихрювачем досягнута найбільша інтенсифікація теплообміну. Виявлено, що в схемі з двома завихрювачами середня інтенсивність теплообміну та гідравлічний опір приблизно на 20 % нижче у разі підведення додаткового супутньо-закрученого струменя повітря в кількості до 6 % від загальної витрати в схемі з одним завихрювачем торець каналу незначно збільшує теплообмін, а в схемі з двома завихрювачами знижує його. Поворот потоку на виході збільшує гідравлічні втрати в каналі і за цього незначно збільшує інтенсивність теплообміну. За теплогідравлічними характеристиками вивчені схеми закрутки потоку приблизно дорівнюють схемам з поверхневими ребрами-турбулізаторами за оптимальних параметрів оребрення.

  Скачати повний текст