DOI: https://doi.org/10.20998/2078-774X.2018.11.09

CFD-моделювання теплоаеродинамічних характеристик поверхні з гвинтоподібних труб

Valeriy Rogachоv, Alexandr Terekh, Alexandr Wladimirovich Baranyuk

Анотація


Засобами CFD-моделювання досліджений конвективний теплообмін та аеродинамічний опір шахових пучків гвинтоподібних труб з рівнорозвиненою поверхнею в діапазоні зміни чисел Рейнольдса від 9,5×103 до 45×103. Вивчені моделі пучків з відношеннями кроків між трубами s1/s2 = 0,46, 0,92 і 1,83. Пучки формувались з трьох досліджених типів однозахідних гвинтоподібних труб, які відрізнялися кроком гвинтової лінії – t = 8, 12 i 20 мм. Зовнішній діаметр D = 16 мм, глибина виступів-впадин h = 2,5 мм і загальна довжина l = 428 мм досліджених труб не змінювались. Запропоновані залежності для розрахунку конвективних коефіцієнтів тепловіддачі і аеродинамічного опору шахових пучків гвинтоподібних труб. Приведений теплоаеродинамічний розрахунок повітронагрівача-регенератора.

Повний текст:

PDF

Посилання


Kalinin E. K., Dreitser G. A., Kopp I. Z. and Myakochin A. S. (1998), The effectivesurfacesofheatexchange,Energoatomisdat,Moscow, Russian.

Antufyev V. M. (1966), Efficiency of various forms of convective heating surfaces, Energia, M-L, Russian.

Kays, W. M., London A. L. (1967), Compact Heat Exchangers. Second edition, Mc Graw – Hill Book Company, New York,224p.

Pis’mennyi E. N. (2011), "Efficient heat-transfer surfaces assembled from partially finned flat-oval tubes",ThermalEngineering, Vol. 58, Issue 4, pp. 277–282.

Pis’mennyi E. N., Rogachev V. A., Terekh O. M., Konshin V. І., and Omelchuk D. S. (2013), "Heat transfer of tubebundleswith the equalincreased surfaces", Eastern European Journal of advanced technologies, № 1/8(61), pp. 29–33, ISSN 1729-3774.

Pis’mennyi E. N., Terekh A. M., Rogachov V. A., Rudenko A. I., and Reva S. A. (2013), "Aerodynamic drag of tubebundleswith the equalincreased surfaces", Eastern European Journal of advanced technologies, № 6/8(66), pp. 31–35,ISSN:1729-3774.

Pis’mennyi E. N., Reva S. A., Terekh A. M., and Rudenko A. I. (2014), "The generalized data of aerodynamic drag ofthestaggered bundles of screw-shaped tubes", International research journal, Vol. 1, No. 5(24), pp. 103–106, ISSN 2303-9868.

Makovey V. O., and Protsenko P. Yu. (2016), "Features of profiling of one- and three-western spiral pipes", Bulletin oftheNational Technical University "KhPI", № 43(1016), pp. 153–162, ISSN:2079-5459.

Bystrov, Y. A., Isaev, S. A., Kudryavtsev, N. A., and Leontiev, A. I. (2005), Numerical simulation of heattransferenhancement in the vortex bags pipes, Sudostroenie, Saint-Petersburg, Russian.

Isachenko V. P., Osipova V. A., and Sukomel A. S. (1975), Heat transfer, Energy, Moscow, Russian.

Zhukauskas A., Makaryavichyus V., and Schlanciauskas A. (1968), Heat transfer of tube bundles in a transverse flow ofliquid,Publishing house "Mintis", Vilnius, Lithuania.

(1977), Aerodynamic calculation of boiler plants (standard method). Ed. 3, Ed. S. Mochan, Energy, Leningrad, USSR.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Калинин Э. К., Дрейцер Г. А., Копп И. З., Мякочкин А.С.Эффективныеповерхноститеплообмена.Москва:Энергоатомиздат, 1998. 400 с.
2. Антуфьев В. М. Эффективность различных форм конвективных поверхностей нагрева. Москва: Энергия, 1966. 184с.
3. Kays W. M., London A.L. Compact Heat Exchangers. Second edition. New York: Mc Graw – Hill Book Company, 1967. 224 p.
4. Pis’menniy E. N. Ways for improving the tubular heaters used in gas turbine units. Thermal Engineering, 2012. Vol. 59. No.6,pp. 485–490.
5. Письменний Є. М., Рогачов В. А., Терех О. М., Коньшин В. І., Омельчук Д. С. Теплообмін пучків трубзрівнорозвиненою поверхнею. Восточно-Европейский журнал передовых технологий. 2013. № 1/8(61). С. 29–33,ISSN1729-3774.
6. Письменний Є. М., Рева С. А., Терех О. М. Аеродинамічний опір пучків гвинтоподібних труб. Восточно-Европейскийжурнал передовых технологий. 2013. № 6/8(66). С. 31–35, ISSN 1729-3774.
7. Письменный Е. Н., Рева С. А., Терех А. М., Руденко А. И. Обобщение данных по аэродинамическомусопротивлениюпакетов винтообразных труб. Международный научно-исследовательскийжурнал.2014. Ч. 1. № 5(24). С. 103–106,ISSN:2303-9868.
8. Маковей В. О., Проценко П. Ю. Особливості профілювання одно- та трьохзахідних гвинтоподібних труб.ВестникНационального технического университета «ХПИ». 2013. № 43(1016). С. 153–162, ISSN:2078-5459.
9. Быстров Ю. А., Исаев С. А., Кудрявцев Н. А., Леонтьев А. И. Численное моделирование вихревойинтенсификациитеплообмена в пакетах труб. Санкт-Петербург: Судостроение, 2005. 392 с.
10. Исаченко В. П., Осипова В. А., Сукомел А. С. Теплопередача. Москва: Энергия, 1975. 199 с.
11. Жукаускас А., Макарявичюс В., Шланчяускас А. Теплоотдача пучков труб в поперечном потоке жидкости.Вильнюс:Минтис, 1968. 192 c.
12. Аэродинамический расчет котельных установок : нормативный метод. изд. 3. Под ред. С. И. Мочана.Ленинград:Энергия, 1977. 256 с.