Неофициальный отзыв 7 (Повышение эффективности пластинчатых теплоутилизаторов посредством интенсификации теплообмена на поверхности с овальными лунками)

отзыв на автореферат диссертации Арбатского Андрея Андреевича на тему: «Повышение эффективности пластинчатых теплоутилизаторов посредством интенсификации теплообмена на поверхностях с овальными лунками» по научной специальности 05.14.04 «Промышленная теплоэнергетика» представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук Доцент кафедры теплотехники, гидравлики и водоснабжения и водоотведения ФГБОУ ВО АлтГТУ им.И.И.Ползунова к.т.н., доцент Николаев Алексей Михайлович 656038, г.Барнаул, пр.Ленина,46, АлтГТУ им.И.И.Ползунова .«38~2»90784,,» и:фуу~щря,цц Ужесточение экологических требований требует разработки и использования высокоэффективного и ресурсосберегающего теплотехнического оборудования, в частности эффективных теплообменных аппаратов, имеющих широкое распространение практически во всех сферах промышленного сектора, жилищно — коммунального хозяйства и жизнедеятельности населения, Поэтому представленная работа, посвященная повышению эффективности пластинчатых теплообменников для промышленной теплоэнергетики посредством использования предложенных и исследованных автором средств интенсификации теплообмена, является актуальной.

В первой главе рассмотрено современное состояние вопроса по применению интенсификаторов теплообмена, проанализированы экспериментальные и расчетные данные по тсплообмену в каналах с углублениями различной формы, в результате чего автором четко сформулированы объект и предмет исследований. Объектом исследования представлены пластинчатые теплоутилизаторы с теплообменнымн поверхностями, содержащими углубления с острыми кромками в виде шаровых сегментов, овальных лунок, либо овальных выступов аналогичной формы. Предметом исследования представлен теплогидравлический процесс в прямоугольном канале, нижняя стенка которого содержит углубления либо выступы указанной формы при разной плотное~и их расположения.

Во второй главе представлены результаты экспериментальных исследований структуры потока теплоносителя в одиночной овальной лунке и физическая модель для расчета количества теплоты, передаваемого из одиночной лунки в ядро основного потока. В результате определены аэродинамические характеристики потока на выходе из лунки, получены значения тепловых выбросов из лунки в ядро набегающего потока при различных скоростях его течения, что позволило сформулировать модель теплообмена, согласно которой каждая лунка — это источник теплового выброса.

Адекватность физической модели была проверена сравнением полученных результатов с результатами моделирования в широко известном многофункциональном программном пакете РНОЕХ!СЗ, подтвердившими пригодность физической модели автора для расчетов овальных лунок. В третьей главе представлены результаты экспериментальных исследований теплообмена на поверхности с лунками в виде шаровых секторов и влияния параметров и плотности расположения овальных лунок на теплоотдачу.

Показан эффект интенсификации теплоотдачи в обоих случаях. В четвертой главе приводятся сравнительные результаты расчетов коэффициента теплоотдачи для каналов, стенки которых профилированы овальными лунками, шаровыми сегментами и овальными выступами в широком диапазоне скоростей набегающего потока (Ке = 2560 — 10000). В результате показано, что полученные значения коэффициента теплоатдачи по разработанной автором физической модели удовлетворительно (с расхождением не более 5%) сходятся с таковыми на модели, реально отражающей геометрию олуненной поверхности.

Коэффициенты теплоотдачи луночных интенсификаторов теплообмена в одинаковом диапазоне скоростей набегавшего потока (1 — 15 м/с) выше по сравнению с интенсификаторами в виде шаровых сегментов. Показано сравнение коэффициентов теплоотдачи в канале с овальными лунками в диапазоне Ке = 1800 — 4500 полученных в результате расчетов и в результате натурного эксперимента. В пятой главе показан пример использования теплообменника с овальными лунками для утилизации вентиляционных выбросов офисного здания в сравнении с теплоутилизатором фирмы «Ноча!».

Произведена сравнительная оценка энергосберегающего эффекта, которая показала, что суммарная экономия от применения теплообменников с овальными лунками вместо теплообменников фирмы «Нома!» составила 480 тыс. Руб. в год. Работа обладает научной новизной, научной и практической значимостью. Работа прошла достаточную апробацию, имеется необходимое количество публикаций, в том числе входящих в перечень ВАК РФ. Вместе с тем по тексту автореферата имеются следующие вопросы: 1. Почему на рис.10 стр.!б графики зависимости коэффициента теплоотдачи от скорости набегающего потока, полученные для канала с овальными лунками расчетным путем и в результате натурного эксперимента представлены всего тремя точками в узком диапазоне скоростей ( 2 — 5 м/с ) и отсутствует оценка о качестве сходимости полученных результатов.

2. При выводе уравнения, описывающего процесс взаимодействия основного погока в канале с воздухом в лунке использован логарифмический закон распределения скоростей в лунке в вертикальном направлении. Насколько это близко к действительности? 3. На чем конкретно получена годовая экономия в размере 480 тыс. руб. в год от применения теплообменников с овальными выступами вместо теплообменннков фирмы «Ноуа!». В целом автореферат соответствует требованиям ВАК, а соискатель заслуживает присвоения ученой степени кандидата технических наук.

Доцент кафедры «Теплотехника, гидравлика и водоснабжение, и водоотведение» РГВОУ ВО АлтГТУ им. И.И. Ползун Кандидат технических наук, доцент - ~Я~.~ф4".-~:"'~ ':..'-."'. А.М. Николаев Подпись заверяю: .