Сучасні методи розрахунку та проектування опалювально-вентиляційних систем. Теоретичні дослідження, спрямовані на усунення недоліків систем. Розробка математичних моделей і алгоритмів чисельного аналізу. Концепція використання струминної техніки.
Аннотация к работе
ДОНБАСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ БУДІВНИЦТВА І АРХІТЕКТУРИ АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня доктора технічних наукЛукянов Олександр Васильович, Донбаська національна академія будівництва і архітектури, завідувач кафедри теплотехніки, теплогазопостачання та вентиляції Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Висоцький Сергій Павлович, Горлівський автомобільно-дорожній інститут Донецького національного технічного університету, завідувач кафедри екології та безпеки життєдіяльності доктор технічних наук, професор Дорошенко Олександр Вікторович, Одеська державна академія холоду, професор кафедри технічної термодинаміки" доктор технічних наук, доцент Пуховий Іван Іванович, Національний технічний університет Україні "КПІ" доцент кафедри теоретичної та промислової теплотехніки Захист відбудеться "28" січня о 1000 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 12.085.02 Донбаської національної академії будівництва і архітектури за адресою: 86123, Донецька обл., м. З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Донбаської національної академії будівництва і архітектури (86123, Донецька обл., м.У звязку із цим економічність, ефективність, як комплексне поняття, що виражає технічну досконалість, довговічність і надійність ОВС набуває першорядне значення. Реальні умови експлуатації елементів ОВС і, як наслідок, зниження їхньої надійності та довговічності визначили новий напрямок у вирішенні науково-технічної проблеми підвищення економічності й ефективності систем вентиляції і повітряного опалення за рахунок створення принципово нового типу систем зі струминними і вихровими елементами. Вирішенню цієї актуальної науково-технічної проблеми, яка повязана з розробкою наукових основ розрахунку і проектуванням ОВС, у яких зміна витрати і температури повітря в приміщеннях виконується за допомогою використання струминної техніки, присвячена дисертаційна робота. Для досягнення поставленої мети у роботі були сформульовані і вирішені наступні задачі: - на основі аналізу характеристик, властивостей і вимог до вентиляційних систем промислових підприємств запропонувати концепцію використання ОВС з підвищеною ефективністю, надійністю і довговічністю, яка включає систему розробки методологічних основ математичного моделювання їх характеристик, математичні моделі, принципи побудови і проектування, дослідження впливу закономірностей зміни параметрів повітря на процеси теплообміну; на основі проведених досліджень розробити основи аеродинамічного розрахунку ОВС, у яких зміна витрати і температури повітря виконується засобами струминної техніки, дослідити їх характеристики на математичних моделях, а також експериментальним шляхом;Крім того, підвищення складності і різноманітності завдань удосконалювання режимів повітрообміну у ОВС (витрата, температура, швидкість повітря та інше), з якими не справляються механічні пристрої, приводить до необхідності розробки пристроїв оплювально - вентиляційних систем принципово нового типу. Прогрес у цьому напрямку стримує відсутність: наукових основ математичного моделювання аеродинамічних характеристик ОВС та їх складових, у яких зміна характеристик робочого середовища здійснюється елементами струминної і вихрової техніки; відпрацьованих конструкцій струминних пристроїв для умов роботи в системах вентиляції. У загальному випадку система вентиляції представлялася моделлю із входом (зовнішні збурювання x1, x2, ..., xn) і виходом (витратою повітря, його температурою й т.д.). Для опису динамічної моделі процесу в ОВС застосовано звичайні диференціальні рівняння, у яких мірою зміни процесу повітрообміну (або зміни температури повітря) в часі служить похідна вектора стану процесу Z (t) Розподіл температури Tc по поверхні та характер її зміни протягом часу в процесі нестаціонарного теплообміну між потоком і конструкцією, яка обмежує вентиляційною систему (тілом, стінками) залежать не тільки від гідродинаміки і теплофізичних властивостей потоку, але й від розмірів, конфігурації і теплофізичних властивостей цієї конструкції.Розроблено концепцію і наукові основи використання ОВС з підвищеною ефективністю, яка включає систему розробки методологічних основ математичного моделювання їх характеристик, математичні моделі, принципи побудови і проектування, дослідження впливу закономірностей зміни параметрів повітря на процеси теплообміну і оптимізацію техніко-економічних характеристик. На цій основі запропоновано математичну модель аеродинамічних характеристик ОВС з урахуванням процесів перемішування, обґрунтований метод інтегрування математичної моделі. На підставі проведених досліджень розроблено основи аеродинамічного розрахунку ОВС, у яких зміна витрати і температури повітря виконується використанням струминної техніки, досліджено їх характеристики на математичних моделях, а також експериментальним шляхом.