Диссертация (Закономерности тепломассообмена в закрытом двухфазном термосифоне для агрегата распылительной сушки), страница 15

В штатных условиях пуск установки начинался с розжига126топки «РС» и требовал по расчетам 16-20 часов до момента подачи «питания» нараспылительныймеханизм.Однако,измененныйпорядокиспособрасфильтровки рамных фильтров позволил проводить её без остановкиоборудования и при условии штатной работы всех агрегатов, обеспечивая приэтом непрерывную работа установки.Проведенный анализ количества и ассортимента продукции, выпускаемойна установке «РС», показал, что, при действовавших на тот момент среднихутвержденных коэффициентах по пару, ежегодная экономия за счет проведеннойреконструкции составила 1.400.000 – 1.500.000 рублей.Помимо вышеизложенного, проведенная реконструкция позволила снизитьэнергопотребление установки на 240.000 - 260.000 квтч в год за счет вывода изэксплуатации электродвигателей суммарной номинальной мощностью равной28 квтчизаменыпроизводительное.насосногооборудованияводооборотанаменее127ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ1.

Предложено математическое описание процессов тепломассообмена вдвухфазных закрытых термосифонах и получено его численное решение с учётомусловий теплообмена с внешней средой, позволяющее осуществить анализвлияниярежимных иконструктивных параметров термосифона наегоэффективность в условиях, близких к реальным.2. Проведеныэкспериментальныетепломассообменавдвухфазномисследованиязакрытомтермосифоне,процессовподтвердившиеадекватность предложенной математической модели.3. Разработанатермосифонасоригинальнаярегулируемымконструкциятеплопереносом,двухфазногозакрытогозащищённаяпатентами№ 2473856 и № 2532061, позволяющая повысить эффективность аппарата приутилизации теплоты топочных газов, проведены расчёты его основныхтипоразмеров.4.

Проведены испытания термосифона в реальных условиях, подтвердившиеего высокую эффективность и позволившие уточнить критериальное уравнениедлякоэффициентатеплоотдачивконкретныхусловияхвзаимодействиятермосифона с внешней средой.5. Предложенинженерныйметодрасчётадвухфазногозакрытоготермосифона для реальных условий его взаимодействия с внешней средой сучётом уточнённого критериального уравнения.6. Разработаны рекомендации по реконструкции технологической схемыустановкипроизводствапищевыхфосфатовсцельюповышенияеёэнергетической и экологической эффективностей с применением двухфазногозакрытого термосифона.7. Результатытеоретическихиэкспериментальныхисследованийиспользуются в учебном процессе при чтении лекций, а также при проведениипрактических и семинарских занятий.128УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯЗДТ – закрытый двухфазный термосифон;Bi – критерий Био;F – площадь, м2Gr – критерий Грасгофа;h – высота, м;Ku – критерий Кутателадзе;l – длина, м;L – удельная теплота парообразования, Дж/кг;Nu – критерий Нуссельта;Pr – критерий Прандтля;q – плотность теплового потока, Вт/м2R – радиус, мRe – критерий Рейнольдса;t – температура, °C;α – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2К);δ – толщина, м;λ – коэффициент теплопроводности, Вт/(м ∙ К);μ – динамическая вязкость, Па ∙ c;ν – кинематическая вязкость, м2/с;ρ – плотность, кг/м3Индексы:вн – внутренний;г – газ;ж – жидкость;нар – наружный;п – пар;р – ребро;с – стенка;s – состояние насыщения.129СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ1.

Сажин, Б. С. Основные процессы и аппараты энергосберегающихтехнологий текстильных и химических предприятий / Б. С. Сажин, М. П. Тюрин,М. В. Сошенко. – М.: ГОУВПО МГТУ им. А. Н. Косыгина, 2008. – 339 с.2. Экологическая безопасность технологических процессов. Монография. /Под общ.

ред. Б. С. Сажина. – М.: МГТУ им. А. Н. Косыгина. – 2007. – 391 с.3. Сажин, Б. С. Вопросы комкообразования при сушке высоковлажныхтонкодисперсных волокнообразующих полимеров во взвешенном слое / Б. С.Сажин, М. Б. Сажина, Т. А. Вилкова, З. Н. Османов, Е. С. Бородина, Н. А.Солдатова //Известия высших учебных заведений.

Технология текстильнойпромышленности. – 2013. –№ 2 (344). – С. 132-135.4. Сажин, Б. С. Теоретический анализ и разработка алгоритма расчетаэнергосберегающей конструкции, на примере тепловой трубы / Б. С. Сажин,Е. С. Бородина, Е. В. Отрубянников, Г. А. Кесоян / Химическая технология (Сб.тез.

док.): IV Всеросс. конф. по хим. Технологии. Всеросс. молодежная конф. похим. технологии, Всеросс. школа по хим. технологии для мол. ученых испециалистов, Всеросс. симпозиум по химии и технологии экстракции и сорбции;под ред. Ю. А. Заходяевой, В. В. Беловой: в 5 т. – М.: ИОНХ РАН, 2012. – Т. 2. –С. 328 – 331.5. Пат. 2473856 Российская Федерация, МПК F 28 D 7 00, F 28 D 15 02.Теплообменный аппарат / Бородина Е.

С., Зиновьев В. В., Розанов И. Ю., СажинБ. С., Кесоян Г. А. ; заявитель и патентообладатель Бородина Е. С. –№2011142397/06; заявл. 20.10.11; опубл. 27.01.13, Бюл. №3. – 7 с. : ил.6. Пат. 2532061 Российская Федерация, МПК F 28 D 7/00. Термосифонныйтеплообменныйаппарат/Тюрин М. П.,Бородина Е. С.,Розанов И. Ю.,Кочетов Л.

М., Бельданова О. Г. ; заявитель и патентообладатель Бородина Е. С. –№ 2013151456; заявл. 20.11.13; опубл. 27.10.14, Бюл. №30. – 7 с. : ил.7. Reay, D. Heat Pipes. Theory, Design and Application / D. Reay, P. Kew. –Fifth edition. – Oxford : Butterworth-Heinemann is an imprint of Elsevier, 2006. –377 p.1308. Безродный, М.К. Процессы переноса в двухфазных термосифонныхсистемах. Теория и практика / М. К. Безродный, И. Л. Пиоро, Т. О. Костюк. –Киев: Факт, 2005. – 704 с.9.

Клюев, Н. И. Математическое моделирование процессов взаимодействиявстречных потоков пара и жидкости в тепловых трубах / Н. И. Клюев,В. А. Бруяка // Вестник СамГУ. Естественнонаучная серия. – 2001. – № 4(22). –С. 121 – 135.10. Чи, С. Тепловые трубы: Теория и практика: [пер. с англ. Сидоров В. Я.] /C. Чи. – М.: Машиностроение, 1981. - 207 с.11. Васильев, Л. Л. Теплообменники на тепловых трубах / Л. Л.

Васильев. –Минск : Наука и техника, 1981. – 143 с.12. Присняков, В. Ф. Процессы переноса тепла и массы в тепловых трубах /В. Ф. Присняков,В. И. Луценко,Ю. В. Наврузов,Ю. К. Гонтарев,В. М. Сидушкин. – Киев : Наук. думка, 1991.–160 с.13. Дан, П. Д. Тепловые трубы [Пер. с англ] / П. Д. Дан, Д. А. Рей. – М.:Энергия, 1979.– 272 с.14.Ивановский,М. Н.Технологическиеосновытепловыхтруб /М. Н. Ивановский, В. П. Сорокин, Б. А. Сорокин, И. В.

Ягодкин. – М.: Атомиздат,1978.–256 с.15.Ивановский,М.Н.Физическиеосновытепловыхтруб/М. Н. Ивановский, В. П. Сорокин, И. В. Ягодкин. – М.: Атомиздат, 1978.–256 с.16. Тепловые трубы: [пер. с англ. и нем.] / Под. ред. Э. Э. Шпильрайна. – М.:Мир, 1972.–421 с.17. Эва, В. Низкотемпературные тепловые трубы / В. Эва, И. Асакавичюс,Б. Гайгалис. – Вильнюс: Мокслас, 1982. – 184 с.18. Тепловые трубы и теплообменники с использованием пористыхматериалов : сб.

науч. тр. / Под ред. Л. Л. Васильева. – Минск: ИТМО АН БССР,1985.–178 с.13119. Васильев, Л. Л. Теплообменники утилизаторы на тепловых трубах /Л. Л. Васильев,В. Г. Киселев,Ю. Н. Матвеев,Ф. Ф. Молодкин;под.ред.Л. И. Колыхана. – Минск: Наука и техника, 1987. –200 с.20. Велимас, Ю. В. Интенсификация теплообмена: Успехи теплопередачи. 2/ Ю. В. Велимас, Г.

И. Воронин, Б. В. Дзюбенко и др.; под ред. А. А. Жукаускаса иЭ. К. Калинина. – Вильнюс: Москлас, 1988. – 188 с.21. Елисеев, В. Б. Что такое тепловая труба? / В. Б. Елисеев, Д. И. Сергеев. –М.: Энергия, 1971. – 136 с.22. Низкотемпературные тепловые трубы для летательных аппаратов / Подред. Г. Н. Воронина. – М.: Машиностроение, 1978. – 200 с.23. Nguyen-Chi, H.

Entrainment or flooding limit in a closed two-phasethermosyphon / H. Nguyen-Chi, M. Groll // Proceedings of IV International Heat PipeConference, London. – Oxford : Pergamon press, 1981. – P. 53 – 56.24. Terdtoon, P. Investigation of effect of inclination angle on heat transfercharacteristics of closed two-phase thermosyphons / P. Terdtoon [et. al.] // Proceedingsof 7th International Heat Pipe Conference. – 1990, May. – P. 67-71.25. Сорокин, Ю.

Л. Критическая скорость пара (газа) для процессазахлебывания в вертикальных трубах / Ю. Л. Сорокин, М. Ю. Сорокин //Энергомашиностроение. – 1985. – № 6. – С. 5–6.26.Кутателадзе,С. С.Гидродинамикагазожидкостныхсистем/С. С. Кутателадзе, М. А. Стырикович. – М.: Энергия, 1976. - 296 с.27.

Кутателадзе, С. С. Основы теории теплообмена / С. С. Кутателадзе. – М.:Атомиздат, 1979. – 416 с.28. Golobic, I. Corresponding states correlation for maximum heat flux in twophase closed thermosyphon / I. Golobic, B. Gaspersic // Int. J. Refrig. – 1997. – Vol. 20,N 6. – P. 402 – 410.29. Sakhuja, R. K. Flooding constraint in wickless heat pipes / R.

K. Sakhuja //ASME Publ. paper. – 1973. – No. 73. – WA/HT-7.30. Nejat, Z. Effects of density ratio on critical heat flux in closed and verticaltubes / Z. Nejat // Int. J. Multiphase Flow. – 1981. – Vol. 7. – P. 321-327.13231. Katto, Y. Generalized correlation for critical heat flux on the naturalconvection boiling in confined channels / Y. Katto // Trans.