Статті
Постійне посилання на розділhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7372
Переглянути
34 результатів
Результати пошуку
Документ Determining the parameters of demarcation of heat exchange modes in the film during vaporization(2023) Петренко, Валентин Петрович; Пилипенко, Олексій Юрійович; Рябчук, Олександр Миколайович; Наливайко, Максим ЄвгенійовичIntroduction. The purpose of the research is to analytically determine the parameters of the separation of two characteristic modes of heat transfer to the boiling film under the condition of its cyclic mixing by large waves, which takes place in the long pipes of film evaporators of the sugar industry. Materials and methods. Analytical methods of analysis of heat transfer processes in flowing laminar and turbulent films of liquids during vaporization are applied in the study. Results and discussion. Mathematical modeling of the temperature field in a liquid flowing down the vertical surface of a boiling film with a developed wave structure in the presence of an accompanying vapor flow at the time of the appearance of a temperature gradient at the film-vapor interfacial surface was carried out. The perturber of cyclic temperature fluctuations in the film in long channels are large low-frequency waves that roll along the interfacial surface. The limiting curve for separating heat transfer modes in the film is obtained on the basis of the approximate solution of the differential equation of heat conduction with a convective term for both laminar and turbulent modes of film motion using the algebraic form of dependence for turbulent viscosity in the film provided under the condition of zero temperature gradient on the surface of the film. As a result of solving the problem, an analytical expression was obtained, which is the initial condition of the boundary value problem of heat transfer in a boiling film, which arises at the moment of stirring the film by a large wave. It was found that with a change in the volume density of irrigation from 0.0001 to 0.0005 m2/s, the length of the film run, during which the heat exchange mode changes, is 50–140 mm for laminar films and 10–35 mm for turbulent films, respectively. Conclusions. From the equations of convective heat conduction for laminar and turbulent films under the condition of zero temperature gradient on the surface of the film, expressions are obtained that are the initial conditions of the boundary value problem of heat exchange in a boiling film, which occurs at the time of mixing of the film by a large wave.Документ Improving of thermohydraulic method for calculation of steam contact heat and mass exchange equipment(2023) Bondar, Vladimir; Zaporozhets, Oleksandr; Sapiga, VictoriaIntroduction. The complexity of determining the contact surface of phases and the boundaries of the continuous structure of liquid jets complicates the calculation of phase-contact heat and mass exchange mixing apparatuses. Materials and methods. The condensation process of water steam from a steam-gas mixture on a cylindrical free-falling liquid jet is considered under counter-current movement of the steam phase within a range of flow parameters characteristic of the food industry. Results and discussion. An empirical dependence for determining the onset of jet structure destruction adequately describes the process of its structural changes and is characterized by the fact that an increase in the Reynolds number leads to an increase in the critical height of jet destruction: the jet becomes more resistant to the action of the steam flow. With an increase in the dynamic pressure of the steam flow, corresponding to an increase in the Weber number, which characterizes a sharp decrease in the dimensionless height of dispersion, the jet intensively disintegrated, was destroyed at the outflow point, and was carried away by the steam flow. An original system of dimensionless similarity numbers, based on the results of jet hydrodynamics analysis, allows for determining the temperature change along the jet's length, taking into account the geometric characteristics of mixing heat exchanger distribution devices, flow geometric dimensions, steam-liquid flow parameters, and the thermophysical properties of the media. Empirical dependencies of the heat exchange process, considering the critical height of the existence of the continuous jet structure, are recommended for use in the thermohydraulic calculations of direct phase-contact heat exchange equipment. Conclusion. The novelty of the results lies in the introduction of empirical dependencies for calculating heat exchange, considering the critical height of the existence of the continuous structure of the liquid jet.Документ Дослідження гідродинаміки і теплообміну в трубах випарних апаратів з натуральною циркуляцією(2020) Поржезінський, Юрій ГеоргійовичУ статті розглянуто питання теплообміну і гідродинаміки в трубах сучасних циркуляційних випарних апаратах при перекиданні циркуляції. Перекидання циркуляції можливе при значній тепловій і гідродинамічній нерівномірності в апараті при наявності шару рідини над верхньою трубною решіткою. При перекиданні циркуляції в трубі утворюються такі режими несхідного руху рідини: нестійкий пульсаційний рух, напівперекинутий рух, коли по стінках труби вниз рухається плівка рідини в протитоці з парою, і несхідний рух при відсутності кипіння рідини в трубах. Напівперекинутий рух існує у вузькому інтервалі теплових потоків і не залежить від висоти набухання. Верхня межа визначається інверсією потоку, коли неможливий несхідний рух, а нижня — об’ємною густиною зрошування Tv > 0,0021-Jg (Т , коли швидкістьрідини дорівнює швидкості зносу парової бульбашки. Перехід труби на несхідний рух без кипіння можливий тільки через напівперекинутий рух. Рідина починає рухатись вниз поєною трубою, живить сусідні труби і перегрівається. При перекиданні циркуляції різко змінюється розподіл температур, середня інтенсивність теплообміну, гідродинамічні умови і структура потоку по довжині труби, що впливає на якість термочутливих цукрових соків, тому перекидання циркуляції небажане явище. Досліди показали, що на першому і другому корпусах випарних апаратів перекидання циркуляції відсутнє. Бажано на останніх корпусах випарної станції використовувати плівкові апарати з падаючою плівкою при прямотоці з парою. In the article questions about heat exchange and hydrodynamics in the pipes of modem evaporators during knocking over of circulation were considered. Knocking over of circulation might be at a significant thermal and hydrodynamic unevenness in a device, in the least heated pipes, in the presence of liquid layer above the upper pipe grate. During knocking over of circulation in the pipes the next modes of uneast motion of liquid appear: pulsation motion, the semi tipped motion over, when through pipe’s walls tape of liquid moves down against flow with steam and uneast motion in the absence of boiling liquid in pipes. The semi tipped motion over exists in the narrow interval of thermal streams and does not depend on the height of swelling. A higher edge is determined by the inversion of stream, when uneast motion is impossible, and lower is determined by a bulk density of irrigation Tv > 0,0027yfgcF when speed of liquid becomes equal to speed of steam bubble demolition. Passing of pipe to uneast motion without boiling is possible only through the semi tipped motion over. Liquid begins to move downward a full pipe, feeds nearby pipes and overheats. During knocking over of circulationn abruptly changes the temperature distribution, average intensity of heat exchange, hydrodynamic terms and structure of stream along length of pipe, that influences on quality of heat-sensitive sugar juices. Therefore knocking over of circulation phenomenon is undesirable. Experiments showed that in the first and second corps of the evaporators knocking over of circulation was absent. It is preferable to use film device with falling film at flowing with steam on the last corps of the evaporated station.Документ Дослідження теплоаеродинаміки шахтних зерносушарок "Грейн-Хендлер"(2018) Гапонюк, Ігор ІвановичВ роботі викладено результати прикладних досліджень впливу перемінних параметрів робочих газів на кінетику сушіння зерна. Зі зменшенням швидкості робочих газів на 20 % швидкість сушіння уповільнювалася на 40 – 45 %. З пониженням температури робочих газів на 20 – 30 градусів швидкість сушіння уповільнювалася до 30 %. Одночасно зі зменшенням швидкості сушіння покращувалася якість сушіння. Наведено математичні моделі та раціональні режими сушіння зерна кукурудзи для різних параметрів довкілля.Документ Науково-прикладні аспекти удосконалення вітчизняних та закордонних технологій зневоднення(2017) Гапонюк, Ігор ІвановичВ роботі викладено результати теоретичних та виробничих досліджень особливостей тепло-кінетики фазових середовищ у вітчизняних та закордонних сушарках. Наведено результати досліджень параметрів робочих газів до і після сушильної шахти. Викладено аналіз особливостей енергії течії робочих газів різних сушарок у зв’язку із використанням їх потенціалу за показником вмісту вологи і теплоти. Результати можуть бути використані у науковій та практичній сферах з зерновими продуктами. The results of theoretical and productive researches of features of thermal kinetics of phase environments are in-process expounded in home and foreign dryers. Results over of researches of parameters of working gases are brought to and then drying mine. The analysis of features of energy of flow of working gases of different dryers is expounded in connection with the use of their potential on the index of content of moisture and warmth. Results can be drawn on in scientific and practical spheres with cereal products.Документ Досвід реалізації інтенсифікації теплообміну в підігрівниках цукрових заводів(2015) Мельник, Biктоp Андрійович; Білевич, А. О.; Бойко, Володимир Олександрович; Прядко, Микола Олексійович; Наумчик, С. А.; Корчемна, О. М.; Гладишко, А. А.; Коднєв, В. В.Представлено досвід реалізації інтенсифікації процесів теплообміну в підігрівниках цукрових заводів. Presented by the experience of realization the intensification of heat transfer processes into preheaters of sugar factories.Документ Simulation of optimal controls for thermal mode of sugar factory inclined diffusion apparatus(2015) Lutska, Natalia; Kronikovskyy, DmitryThe work compares two regulators for optimal temperature regime inclined diffusion apparatus of sugar factory. First synthesized by standard algorithms ACOr and second with same algorithm, but with the introduction of an integrated component on error signal. Based on the heat balance of the mathematical model of control object, which consists of eight linear differential equations, the model coefficients are calculated and presented it to the space of state variables. Based on the simulation show that the control system, which is synthesized by ACOr insignificant static error that allowed for technological regulations diffusion process. The use of optimal control algorithm with integral component of the error signal by significantly delaying transients in the system although it eliminates static error, because the latter algorithm impractical to useДокумент Дослідження впливу зміни режимних параметрів на роботу водогрійного жаротрубного котла(2014) Поржезінський, Юрій Георгійович; Науменко, О. П.У статті подано результати аналітичного дослідження впливу зміни теплотехнічних характеристик роботи жаротрубного котла фірми «Колві Євротерм» потужністю 4 МВт за зміною режимних параметрів: продуктивності, коефіцієнта надлишку повітря, температури зворотної води, вологості мазуту. Доведено доцільність застосування інтенсифікаторів теплообміну в трубах димогарного пучка. Результати досліджень рекомендовано використовувати при експлуатації жаротрубних котлів з метою економії палива та в навчальному процесі. The results of analytical research of thermotechnical charac-teristics variation of 4 megawatt shelltype boiler "Kolvi Eurotherm", when changing such regime parameters as productivity, excess air coefficient, return temperature of water and heating oil humidity, are presented. The expediency of application of heat exchange intensifiers in fire-tube beam pipes is shown. Research results can be used for saving the fuel during the exploitation of shell-type boilers and in an educational process.Документ Термодинамічний і тепловий підходи до стійкості фаз під час кипіння рідин(2014) Ломейко, Олександр Петрович; Кулінченко, Віталій РомановичРозглянуто бульбашкове кипіння на дротиках, стрижнях, пластинах і одиничних ребрах. Виявлена аналогія стійкості стабільних і метастабільних станів за хімічним потенціалом у термодинаміці і режимів кипіння, де використовується синергетичне поняття фази, за допомогою функціоналів Ляпунова. Визначена межа метастабільності і стабільності режимів кипіння, на якій швидкість автохвилі дорівнює нулю, і отримані діаграми стабільності. Показано, що швидкість автохвиль нульова, якщо функціонал Ляпунова, де варіаційна похідна дорівнює нулю на постійних температурних полях системи нагрівач - кипляча рідина, приймає рівні значення на фазах. The bubble boiling is considered on wires, bars, plates and single ribs. The analogy of the stability of stable and metastable states by chemical potential in thermodynamics and boiling modes, where the sinenergetics concept of phase is utillized, by the functional of Lyapunov. The border between nietastability and stability of the boiling modes is found, at which speed of auto waves equals zero, and diagrams of the stability are abtained. It is shown that the speed of auto waves zeroes, if the functional of Lyapunov, where variation derivative equals zero on permanent temperature fields of the system heater - a boiling liquid, takes equal values on phases.Документ Зміна теплогідравлічних характеристик теплообмінного обладнання за допомогою октадециламіну(2014) Ломейко, Олександр Петрович; Кулінченко, Віталій РомановичДослідним шляхом виявлено вплив під час застосування октадециламіну на теплообмін і динаміку пароутворення при кипінні у великому об'ємі, що веде до зменшення лінійних розмірів парових бульбашок і. частоти їх генерації. Добавки ОДА ведуть до утворення захисної плівки на поверхні теплообміну, що доцільно використовувати в режимі експлуатації і консервації теплового обладнання.