БАГАТОФАКТОРНІ МОДЕЛІ ПРОЕКТУВАННЯ ТЕПЛООБМІННИКІВ

MULTI-FACTOR HEAT EXCHANGER DESIGN MODELS

Автор(и)

  • Р.О. Клімов Дніпровський державний технічний університет
  • Є.О. Луста Дніпровський державний технічний університет

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-2884.37.2020.9

Ключові слова:

теплообмінник, компактність, повітря, ефективність, фактори

Анотація

Стиснене повітря знаходить широке використання на підприємствах, а зменшити витрату повітря на пневматичних приладах можна шляхом його підігріву. Найчастіше підігрів проводять в теплообмінниках кожухотрубного типу. Для збільшення площі теплообміну між гріючим середовищем та повітрям використовують оребрені труби, які дозволяють значно зменшити займаний підігрівачем об’єм. На конструктивне виконання підігрівача впливають дуже багато факторів, а важливість впливу кожного з них може суттєво відрізнятися. Доцільним є застосування габаритної характеристику у вигляді коефіцієнту компактності, який показує відношення площі теплообміну до об’єму підігрівача.

В роботі розроблена методика визначення оптимальної конструкції підігрівачів за таким параметром як коефіцієнт компактності. Отримані регресійні рівняння дозволяють визначити вплив таких факторів, як кількість рядів труб поперечно потоку та довжина однієї трубки на займаний теплообмінником об’єм та коефіцієнт компактності. По критерію Фішера рівняння моделі адекватні істинній залежності з довірчою ймовірністю 95 %. Найбільше на об’єм теплообмінника та компактність впливає число трубок поперечно потоку повітря. Зміна довжини однієї трубки кардинально не впливає на отримані значення вихідних параметрів. При збільшенні довжини однієї трубки та їх кількості поперек потоку можна досягнути найбільших значень коефіцієнту компактності, залежність якого від основних факторів має явно виражений максимум.

За допомогою розробленої методики можливо в достатньо простій постановці проаналізувати значення коефіцієнту компактності при різних поєднаннях приведених факторів та оптимізувати конструкцію підігрівача.

Посилання

Клімов Р.О. Оптимізація конструктивного виконання теплообмінних апаратів. Збір-ник наукових праць Дніпровського державного технічного університету (технічні науки). Кам’янське: ДДТУ, 2020. Вип. 1(36). С. 88-93.

Клімов Р.О. Теплоенергетичні системи промислових підприємств: навч. посіб. Дніпродзержинськ: ДДТУ, 2013. 200 с.

Маньковский О.Н. Теплообменная аппаратура химических производств. Л.: Химия, 1976. 368 с.

Кунтыш В.Б. Тепловой и аэродинамический расчеты оребренных теплообменников воздушного охлаждения. СПб.: Энергоатомиздат, 1992. 280 с.

Хартман К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процес-сов. М.: Мир, 1977. 552 с.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-04-05

Номер

Розділ

Теплоенергетика