Закономірності теплообміну при упарюванні розчинів солей в випарному апараті зі стікаючою плівкою - Автореферат

Таким апаратом може служити випарний апарат із стікаючою плівкою, який раніше не застосовувався для упарювання розчинів, що супроводжується кристалізацією солей. У той же час апарати із стікаючою плівкою мають ряд переваг: відсутня гідростатична депресія, що збільшує корисну різницю температур, а це дозволяє зменшити необхідну поверхню нагріву, понизити час контакту розчину з поверхнею, що суттєве при роботі з термолабільними розчинами. Можливість апаратів із стікаючою плівкою працювати з малою корисною різницею температур в інтервалі 5…10 ОС дозволяє збільшувати кратність використовування тепла пари, тобто понизити його питому витрату на одиницю випарюваної води. У звязку з цим дослідження, направлені на створення високоефективних випарних апаратів із стікаючою плівкою для упарювання розчинів солей, є актуальними та мають науково-практичне значення. встановлення узагальненого критерійного рівняння, що описує процес теплообміну при кипінні суспензії у випарному апараті із стікаючою плівкою;Зроблено висновок про можливості застосування випарних апаратів зі стікаючою плівкою щодо розчинів солей, та необхідність більш глибокого дослідження процесів теплообміну при течії трьохфазної плівки зі змінним вмістом фаз. На жаль на даний час відсутність методики розрахунку теплообміну у стікаючої плівки трьохфазної рідини зі змінним вмістом фаз не дає можливості створювати та використовувати випарні апарати зі стікаючою плівкою застосовано щодо розчинів що вміщують кристалізуючуюся фазу. Така рівномірність зберігається по всій довжині, таким чином, рідка, парова і тверда фази спільно течуть уздовж поверхні нагріву. Із зростанням перегріву рідини з однієї стороні зростає вірогідність появі житездатної парової фазі з необхідними розмірами, з іншої - зменшується необхідний розмір для житездатності парових бульбашок. Пояснюється тим, що при малих концентраціях твердої фази, за рахунок хаотичного руху часточок твердої фази, йде збільшення швидкості відриву парової фази від поверхні нагріву, що веде до збільшення турбулізації потоку, також тверда фаза прориває пристінний пограничний шар Відомо, що пристінний пограничний шар впливає на процеси теплообміну, ускладнює тепловіддачу.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

1. Фокин В.С, Кошельник В.М., Павлова В.Г. Математическая модель теплообмена при вынужденном движении жидкостных суспензий // Вестник Харьковского государственного политехнического университета. - Харьков: ХГПУ, 1998.-№13. -С.37-40.

Здобувачем розглядається математична модель теплообміну при русі рідинних суспензій пристосовано до промислових випарних апаратів для упарювання розчинів з кристалізаціею солей.

2. Фокин В.С., Павлова В.Г Основы переноса тепла при пленочном движении жидкостной суспензии // Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. - Харків: НТУ “ХПІ”, 2002.-№6.Т.1., - С.94-97.

Здобувачем досліджуються процеси переносу тепла при плівкової течії суспензії із змінним вмістом фаз в випарному апараті зі стікаючою плівкою, наведені отримані диференційні рівняння енергії та теплообміну.

3. Фокин В.С., Павлова В.Г. Математическая модель переноса тепла при пленочном течении жидкостной суспензии // Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. - Харків: НТУ “ХПІ”, 2002. - №9, т.12., - С.181-186.

Здобувачем пропонуються фізична та математична моделі теплообміну при русі суспензій в багатокорпусних випарних установок зі стікаючою плівкою. Представлена система диференціальних рівнянь та критериальне рівняння, які описують теплообмін в стікаючій плівці.

4. Павлова В.Г. Теплообмен при пленочном течении трехфазной жидкостной суспензии в выпарных аппаратах.// Коммунальное хозяйство городов. - Київ: “Техніка”, 2003.-№49, С.70-74.

5. Фокин В.С., В.Г.Павлова. Влияние твердой фазы на процессы упаривания кристаллизирующихся растворов в аппаратах со стекающей пленкой// Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. - Харків: НТУ “ХПІ”, 2003. -№9.т.2. - С. 180-183.

Здобувачем розглядається вплив твердої фази на процеси упарювання кристализуючихся розчинів. Зроблені висновки стосовно можливості застосування плівкових випарювальних апаратів зі стікаючою плівкою що до розчинів з вмістом кристалізуючихся солей.

6. Фокин В.С., Павлова В.Г. Математическое описание рабочих процессов выпарных аппаратах с трубой вскипания.// Інтегровані технології та енергозбереження. - Харків: НТУ “ХПІ”, 2003.-№4.-С. 46-55.

Здобувачем наведені результати математичного опису процесів теплообміну при русі багатофазної суміші з змінним вмістом фаз в випарних апаратах.

7. Фокин В.С., Павлова В.Г. Тепломассообмен при пленочном течении многокомпонентной жидкости суспензии// Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. - Харків: НТУ “ХПІ”, 2004. - № 12. - С.123-126.

Здобувачем наведені результати теоретичного дослідження плівкової течії рідинної суспензії із змінним вмістом фаз. Процес плівкової течії розглядався в трифазній рідині, що складається з рідкої, твердої і парової фаз та проаналізовано їхній взаємний вплив на процеси теплообміну й особливості даного процесу.

8. Фокин В.С., Павлова В.Г., Данилов Д.Ю. Использование метода анализа размерностей для определения уравнений переноса тепла в выпарных аппаратах // Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. - Харків: НТУ “ХПІ”, 2005.- №29. - С.99-100.

Здобувачем наведені результати математичного моделювання теплообмінних процесів у випарних апаратах зі стікаючою плівкою. Запропоновано рішення системи диференціальних рівнянь методом аналізу розмірності. Обґрунтована закономірність застосування метода аналізу розмірностей в цьому випадку. Отримане рівняння описуюче процес теплообміну в плівці суспензії.

9. Фокин В.С., Нечипоренко Д.И., Гладкий В.Н., Павлова В.Г. Исследование процессов кипения растворов в стекающей пленке трубчатых и пластинчатых греющих камер выпарных аппаратов// Східно-Європейський журнал передових технологій. - Харків: Технологічний центр, 2006 - № 20, т.2 - с.80-82.

Здобувачем проведені теоретичні дослідження процесу кипіння в тонкій плівці. В результаті обробки даних було отримано нове рівняння для розрахунку процесу теплообміну при кипінні розчинів солей в стікаючої плівці.

Размещено на .ru