Дослідження теплоаеродинамічних характеристик поперечно-омиваних коридорних пучків труб із розрізним оребренням, шахових пучків труб із розрізним оребренням і поворотом пелюстків. Порівняльна оцінка теплоаеродинамічної ефективності ребристих поверхонь.
Аннотация к работе
НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ ТЕПЛООБМІН ТА АЕРОДИНАМІКА ПУЧКІВ ТРУБ З РОЗРІЗНИМ ОРЕБРЕННЯМЗахист дисертації відбудеться 14 жовтня 2002р. о 15 годині на засіданні спеціалізовано? вченої ради Д 26.002.09 при Національному технічному університеті України "Київський політехнічний інститут" за адресою: 03056, Київ, пр. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут" за адресою: 03056, Київ, пр. Дисертація присвячена дослідженню теплоаеродинамічних характеристик поперечно-омиваних коридорних пучків труб із розрізним оребренням, шахових пучків труб із розрізним оребренням і поворотом пелюстків, шахових пучків труб із розрізним паралельно-і конфузорно-підігнутим оребренням, а також порівняльній оцінці теплоаеродинамічної ефективності досліджуваних ребристих поверхонь. The thesis dedicates to research of heat and aerodynamic characteristics of cross-washed in-line tube banks with cut fins, staggered tube banks with cut fins and a turn of tabs, staggered tube banks with cut fins with cut parallel bent and confusor bent fins, as well as comparative estimation of heat and aerodynamic efficiency of investigated fin surfaces. Диссертация посвящена изучению теплоаэродинамических характеристик поперечно-омываемых коридорных пучков труб с разрезным оребрением, шахматных пучков труб с разрезным оребрением и поворотом лепестков, шахматных пучков труб с разрезным параллельно-и конфузорно-подогнутым оребрением, а также сравнительной оценке теплоаэродинамической эффективности исследованных ребристых поверхностей. теплоаеродинамічний труба шаховий поперечнийУ звязку з цим широке застосування пучків поперечно-оребрених труб у якості елементів такого устаткування виводить проблему інтенсифікації теплообміну в них у ряд найбільш актуальних. Важливе значення має розробка фізично обгрунтованої узагальненої методики теплового й аеродинамічного розрахунків коридорних пучків труб із розрізним оребренням. Тематика дисертаційної роботи обумовлена фундаментальними і прикладними дослідженнями, що тривалий час здійснюються на кафедрі АЕС і ІТФ НТУУ “КПІ” в галузі розробки інтенсифікованих теплообмінних поверхонь і безпосередньо повязана з НДР “Дослідження високоефективних теплообмінних поверхонь для енергетичних установок” (ДР №0198U000418), що виконувалася по тематичному плану науково-дослідних робіт Міністерства освіти й науки України. Для досягнення поставленої мети вирішувалися наступні задачі: 1) дослідження середньоповерхневого конвективного теплообміну коридорних пучків труб із розрізним оребренням; У роботі виконані дослідження середньоповерхневого теплообміну й аеродинамічного опору мало вивчених коридорних пучків труб із розрізним оребренням у широкому діапазоні режимних і геометричних характеристик.Огляд показав наявність у літературі великої кількості інформації про різноманітні методи інтенсифікації теплообміну і підвищення теплоаеродинамічних характеристик оребрених поверхонь. Найбільш поширеними з них є значне ускладнення технології виготовлення (гофроване, перфороване, розрізне типу “інтеграл”, ексцентричне, профільоване оребрення), домінуючие зростання аеродинамічного опору над зростанням теплообміну (гофрована, перфорована, розрізна типу “інтеграл” поверхні), компенсація зниження металоємності істотним зниженням теплозєму (труби з обрізаним у кормовій частині оребренням) або зниження аеродинамічного опору збільшенням габаритів теплообмінного устаткування (ромбічні пучки), значне ускладнення конструкції теплообмінного апарата (нетрадиційне компонування оребрених труб), а також суперечливість наведених даних (оребрення з ВПЯМ, ексцентричне компонування, прямокутне ребро з дельтоподібними крильцями). Виконаний літературний огляд дозволяє зробити висновки, що найбільш перспективними на сьогоднішній день є поверхні з розрізним (сегментним) оребренням, а також паралельно-і конфузорно-підігнуті оребрені трубні поверхні. В дослідженнях використані такі варіанти розміщення труб у пучках, які дозволили змінювати відносний поперечний крок у межах s1 = S1/d = 1.826 ? 4.171, а відносний подовжній крок - у межах s2 = S2/d = 1.7 ? 4.957. У якості узагальнюючого параметра розміщення обрано відносний подовжній крок труб s2, тому що відомо, що інтенсивність теплообміну коридорних пучків практично не залежить від значення відносного поперечного кроку s1, що підтверджується отриманими в даній роботі даними по теплообміну пучків труб з однаковими подовжніми й істотно різноманітними поперечними кроками.Аналіз отриманих результатів показав, що ефект інтенсифікації має місце у всіх розглянутих випадках і досягає 40% у порівнянні зі звичайним спірально-стрічковим оребренням і 16% у порівнянні з розрізним оребренням. Його значення залишається практично постійним для кожної серії труб в усьому досліджуваному діапазоні крокових характеристик пучків, що свідчить про домінуючий вплив на рівень обуреності потоку його зриву з розгорнутих ?пелюст