Применение закрученного течения пара в коротких линейных тепловых трубах. Часть 1
Аннотация:
Представлены результаты экспериментальных исследований коэффициента теплопередачи КТТ коротких тепловых труб (ТТ) с выполненным в виде сопла Лаваля паровым каналом и с частично закрученным течением пара внутри канала. Частичная закрутка струйного парового потока создается с помощью наклонных инжекторных каналов диаметром 1 мм в плоском многослойном сеточном испарителе, с углом наклона φ относительно продольной осив азимутальном направлении, против часовой стрелки, в диапазоне 0° < φ < 60°. Анализ рекомендуемой формы парового канала, проведенный с помощью оценки числа Ричардсона Riструйного потока пара над испарителем, позволил оценить величину безразмерного продольного радиуса кривизны δ/Rconf конфузорной части парового канала, который определяют из условия минимальных потерь на трение при течении влажного пара в пограничном слое δ по вогнутой стенке конфузорной части канала с продольным радиусом кривизны Rconf. Форма вогнутой диффузорной части парового канала определена из условия параллельности векторов скорости движущихся паровых струй продольной оси диффузорной части парового канала ТТ. Результаты численного моделирования коэффициентов гидравлического сопротивления ξvpзакрытого плоскими крышками парового канала ТТ при частично закрученном струйном течении пара, полученные с помощь программы ANSYS, показывает снижение ξvp при высоких значениях температурного напора на испаритель в диапазоне скоростей течения пара 1 м/с < uz≤ 100 м/с и в интервале углов закрутки 0°<φ<30°. При φ>30° начинается резкий рост коэффициента гидравлического сопротивления ξvp. Проведенное систематическое исследование коэффициентов теплопередачи КТТ с помощью набора тождественных ТТ с различными углами наклона инжекторных каналов в испарителях, с одинаковой массой заправки рабочей жидкостью (δm/m≤ 0,1%), представляет собой экстремальную выпуклую функцию в зависимости от угла наклона φ инжекторных каналов, с максимумом при угле закрутки потока пара φ = 26°±2°. Величина превышения КТТ с закрученным потоком пара над аналогичными КТТ с прямым потоком пара достигает 10%.
Ключевые слова:
Постоянный URL
Статьи в номере
- Развитие систем холодоснабжения на базе абсорбционных бромистолитиевых холодильных машин
- Анализ данных об интенсивности теплоотдачи в теплообменниках с пластинчатыми ребрами
- Аналитическая оценка эффективности различных способов регулирования производительности спирального компрессора в составе холодильной системы
- Разработка и исследование схемы получения сжиженного диоксида углерода технологией мембранного разделения с системой рециркуляции
- Энергомоделирование и экспериментальная верификация режимов работы теплового насоса при утилизации теплоты вытяжного воздуха. Часть 2. Энергетические, экономические и экологические показатели
- Исследование процесса выделения жира из отходов рыбопереработки в качестве сырья для биотехнологического синтеза полигидроксиалканоатов
- Быстрое замораживание продукции животного происхождения с применением оборудования и технологий криогенного метода
- Влияние ультразвука на процесс замораживания и качество замороженных фруктов и овощей
- Исследования по ферментативному гидролизу покровных тканей судака
- Фундаментальное уравнение состояния пропилциклогексана