DSpace About DSpace Software
 

eNUFTIR >
Статті >
Статті >

Please use this identifier to cite or link to this item: http://dspace.nuft.edu.ua/jspui/handle/123456789/26066

Название: Modeling of heat transfer in free down flowing laminar liquid films with development wavy structure at the regime of evaporation from the interface
Другие названия: Моделювання теплообміну у вільно стікаючих ламінарних плівках з розвиненою хвильовою структурою в режимі випаровування з вільної поверхні
Авторы: Petrenko, Valentin
Pryadko, Nikolai
Zasiadko, Yaroslav
Miroshnik, Maria
Петренко, Валентин Петрович
Прядко, Микола Олексійович
Мирошник, Марія Миколаївна
Засядько, Ярослав Іванович
Ключевые слова: плівка
хвилі
теплообмін
температура
випаровування
пленка
волны
теплообмен
испарение
films
waves
heat transfer
temperature
evaporation
кафедра теплоенергетики та холодильної техніки
Issue Date: 2016
Библиографическое описание: Modeling of heat transfer in free down flowing laminar liquid films with development wavy structure at the regime of evaporation from the interface / V. Petrenko, M. Pryadko, Y. Zasyadko, M. Miroshnyk // Ukrainian Food Journal. – 2016. – Volume 5, Issue 1. – P. 162 – 173.
Краткий осмотр (реферат): Розроблена модель теплообміну в ламінарних догрітих до температури насичення плівках рідини з розвинутою хвильовою структурою, як циклічного процесу релаксації нестаціонарного температурного поля після проходження великих хвиль. Математична модель описує процес розвитку двовимірного температурного поля залежно від числа Пекле та характеристики хвильового руху – довжини великих хвиль. На основі запропонованої моделі отримані кореляції, які пропонуються для узагальнення даних з теплообміну в догрітих до температури кипіння плівках в режимі випаровування з вільної поверхні. Надано узагальнююче рівняння для розрахунку інтенсивності тепловіддачі до насичених плівок цукрових розчинів, яке містить хвильові характеристики плівкової течії, в діапазоні зміни режимних параметрів, характерних для роботи випарних установок цукрової промисловості , а саме – концентрації від 0 до 70 % , щільності зрошення від 0,01 10-3 до 0,6 10-3 м2/с, чисел Пекле від 400 до 25000. Математична модель циклічної релаксації температурного поля виявилась ефективною для узагальнення даних з теплообміну не тільки ламінарних, а і турбулентних плівок, незважаючи на відсутність в рівняннях перенесення параметрів турбулентності. Разработана модель теплообмена в ламинарных догретых до температуры насыщения пленках жидкости с развитой волновой структурой, как циклического процесса релаксации нестационарного температурного поля после прохождения больших волн. Математическая модель описывает процесс развития двумерного температурного поля в зависимости от числа Пекле и характеристики волнового движения - длины больших волн. На основе предложенной модели получены корреляции, которые предлагаются для обобщения данных по теплообмену в догретых до температуры кипения пленках в режиме испарения со свободной поверхности. Предоставлено обобщающее уравнение для расчета интенсивности теплоотдачи к насыщенным пленкам сахарных растворов, которое содержит волновые характеристики пленочного течения, в диапазоне изменения режимных параметров, характерных для работы испарительных установок сахарной промышленности, а именно - концентрации от 0 до 70%, плотности орошения от 0,01 10-3 до 0,6 10-3 м2 / с, чисел Пекле от 400 до 25000. Математическая модель циклической релаксации температурного поля оказалась эффективной для обобщения данных по теплообмену не только ламинарных, а и турбулентных пленок, несмотря на отсутствие в уравнениях переноса параметров турбулентности. A mathematical model of heat transfer in laminar, heated to the saturation temperatures liquid films with the developed wavy structures on the free interface have been developed. The model takes into consideration cyclic relaxation of transient temperature field which happens right after the passage of a powerful big wave. The developed mathematical model describes the time history of the two dimensional temperature fields as a function of the Peclet number and the core characteristic of the wavy motion (the length of big waves). Based upon the proposed model a set of correlations have been obtained. These are proposed as a means for the generalization of heat transfer experimental data, obtained within the experimental studies of liquid films, heated to the saturation temperatures and evaporating from the interface. A generalized equation has been derived, which can be used for the calculations of Heat Transfer Coefficients (HTC) to the saturated sugar solutions liquid films. This equation contains wavy characteristics of down flowing films and valid within the range of parameters characteristic for the sugar industry evaporators, namely: concentrations – 0…70 % dry matter; liquid mass flow rate density–0.01×10-3…0.6×10-3 m2/sec, the Peclet number range – 400…25000. The mathematical model of the temperature field cyclic relaxation turned out efficient for generalization of heat transfer experimental data not only laminar, but turbulent liquid films either, despite of the fact that the transport equations do not contain turbulent characteristics.
URI: http://dspace.nuft.edu.ua/jspui/handle/123456789/26066
Appears in Collections:Статті

Files in This Item:

File Description SizeFormat
Стаття UKRAIN FOOD JOURNAL 2016 V.5 Is.pdf8,22 MBAdobe PDFView/Open
View Statistics

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

 

Valid XHTML 1.0! DSpace Software Copyright © 2002-2010  Duraspace - Feedback