Теплогидравлическая эффективность интенсификации теплоотдачи в каналах со сфероидальными выемками
Диссертация
Эффективным методом интенсификации теплоотдачи в теплообменниках является использование каналов с интенсифкаторами в виде сфероидальных выемок. В ряде работ было экспериментально установлено, что для каналов со сфероидальными выемками, рост теплоотдачи не сопровождается типичным квадратичным увеличением гидравлического сопротивления. Причем, особенно ярко это проявляется для течения в щелевых… Читать ещё >
Список литературы
- Гортышов Ю. Ф., Олимпиев В. В. Теплообменные аппараты с интенсифицированным теплообменом. Казань: Изд во КГТУ им. А. Н. Туполева, 1999. 175 с.
- Гортышов Ю.Ф., Олимпиев В. В., Попов И. А. Эффективность промышленно перспективных интенсификаторов теплоотдачи (Обзор. Анализ. Рекомендации) // Известия РАН: Энергетика. 2002. № 3.
- Щукин А.В., Козлов А. П., Агачев Р. С., Чудновский Я. П. Интенсификация теплообмена сферическими выемками при воздействии возмущающих факторов / Под ред. акад В. Е. Алемасова // Изд во КГТУ им. А. Н. Туполева, 2003.
- Щукин А.В., Козлов А. П., Чудновский Я. П., Агачев Р. С. Интенсификация теплообмена сферическими выемками. Обзор. // Изв. АН: Энергетика. 1998. № 3. с.47−64.
- Леонтьев А.И., Олимпиев В. В., Дилевская Е.В, Исаев С. А. Существо механизма интенсификации теплообмена на поверхности со сферическими выемками. Известия академии наук № 2, Энергетика, 2002.
- Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Наука, 1969. 742с.
- Олимпиев В.В. Расчетное и опытное моделирование теплоотдачи и гидросопротивления дискретно шероховатых каналов теплообменного оборудования. Дисс. На соиск. Уч. степени докт. техническ. наук. Казань: КФ МЭИ, 1995. 475с.
- Кикнадзе Г. И., Олейников В. Г. Самоорганизация смерчеобразных вихревых структур в потоках газов и жидкостей и интенсификация тепло и массообмена. Препринт № 227 / Ин-т теплофизики СО АН СССР. Новосибирск 1990. 45с.
- Нагога Г. П. Эффективные способы охлаждения лопаток высокотемпературных газовых турбин. М.: МАИ. 1996. 100с.
- Беленький М.Я., Готовский М. А., Леках Б. М., Фокин Б. С., Долгушин К. С. Интенсификация теплообмена при использованииповерхностей, формованных сферическими лунками // Тепломассообмен-ММФ-1992. т. 1, часть 1. Минск. 1992. С. 90 92.
- Афанасьев В.Н., Чудновский Я. П. Экспериментальное исследование структуры течения в одиночной впадине // Вестник МГТУ. Сер. Машиностроение. 1993. № 1. С. 85 95.
- Афанасьев В.Н., Леонтьев А. И., Чудновский Я. П. Теплообмен и трение на поверхностях профилированных сферическими углублениями. М.,. 1990. 118с. (Препринт / МГТУ им. Н. Э. Баумана № 1 90).
- Исаев С.А., Леонтьев А. И., Баранов П. А. Идентификация самоорганизующихся смерчеобразных структур при численном моделировании турбулентного обтекания лунки на плоскости потоком вязкой несжимаемой жидкости // Письма в ЖТФ, 2000, т.26, вып.1. С. 30 36.
- Кесарев B.C., Козлов А. П. Конвективный теплообмен в полусферическом углублении при обтекании турбулизированным потоком // Тепломассообмен-ММФ-1992. т.1, часть 1. Минск. 1992. С. 14 17.
- Терехов В.И., Калинина С. В., Мшвидобадзе Ю. М. Поле давлений и сопротивление одиночной лунки с острыми и скругленными кромками // ЖПМТФ, 1993, № 3. с. 40 50.
- Гортышов Ю.Ф., Амирханов Р. Д., Попов И. А. Гидродинамика и теплообмен в щелевидных каналах со сферическими интенсификаторами //
- Тр. второй Рос. нац. конф. по теплообмену. В 8-т. Т.6. Интенсификация теплообмена. -М.: Изд-во МЭИ. 1998. С.68−71.
- Мюллер, Корст, Чоу. Отрыв, повторное присоединение и новое развитие несжимаемого турбулентного потока вязкой жидкости // Теор. основы инж. расчетов. 1964 г. № 2. С. 75 79.
- Голдстин, Смит, Тейлор. Отрыв ламинарного пограничного слоя, повторное присоединение и перестройка режима течения при обтекание уступа // Теор. основы инж. расчетов. 1970. № 4. С. 93 96.
- Аунг. Экспериментальное исследование теплообмена при ламинарном обтекание уступов // Теплопередача. 1983. № 4. С. 75 79.
- Гачечиладзе И.А., Кикнадзе Г. И., Краснов Ю. К. Теплообмен при самоорганизации смерчеобразных структур // Теплообмен ММФ. Конвективный, радиационный и комбинированный теплообмен. Проблемные доклады. Минск, 1988. С.83−85.
- Волчков Э.П., Калинина С. В., Матрохин М. П. Некоторые результаты экспериментального исследования аэродинамики и теплообмена на поверхностях с полусферическими кавернами // Сиб. физ. техн. журнал. Вып.5. 1992. С.3−10.
- Рабинович М.И., Сущик М. М. Рождение уединенных вихрей при обтекании сферических углублений // Письма в ЖТФ. 1986. Т. 12, № 21. С. 1323−1328.
- Хабенский В.Б., Подымако Н. Ф. Оптические методы исследования теплоотдачи и гидродинамики при зарождении вихревых потоков на полусферических лунках // Отчет о научно исследовательской работе. NY277744. 1988.
- Снидекер, Дональдсон. Исследование течения с двумя устойчивыми состояниями // Ракетная техника и космонавтика. 1966. № 4. С. 125−128.
- Кикнадзе Г. И., Краснов Ю. К., Подымако Н. Ф. и др. Самоорганизация вихревых структур при обтекание водой полусферической лунки//Докл. АН СССР. 1986. Т. 291, № 6. С. 1315 1319.
- Исаев С.А., Леонтьев А. И., Баранов П. А., Пышный И. А. Численный анализ влияния на турбулентный теплообмен глубины сферической лунки на плоской стенке // ИФЖ, 2003, т.76, № 1. С. 52 59.
- Беленький М.Я., Готовский М. А., Леках Б. М., Фокин Б. С., Хабенский В. Б. Экспериментальное исследование тепловых и гидравлических характеристик теплообменных поверхностей, формованных сферическими лунками // ТВТ 1991. т.29, № 6. С. 1142 — 1147.
- Терехов В.И., Калинина С. В., Мшвидобадзе Ю. М. Экспериментальное исследование развития течения в канале с полусферической каверной // Сибир. Физ. техн. Ж. 1992. Вып. 1. С. 77 — 86.
- Ямамото X., Секи Н., Фукусако С. Теплоотдача вынужденной конвекции от нагретого дна полости // Теплопередача. 1979. № 3. С. 97 100.
- Исаев С.А., Леонтьев А. И., Митяков А. В., Пышный И. А. Интенсификация смерчевого турбулентного теплообмена в асимметричных лунках на плоской стенке // ИФЖ, 2003, т.76, № 2. С. 31 35.
- Кесарев B.C., Козлов А. П. Структура течения и теплообмен при обтекании полусферического углубления турбулизированным потоком воздуха// Вестник МГТУ. Сер. Машиностроение. 1993. № 1. С. 106 115.
- Кикнадзе Г. И. Запустите смерч в теплообменник // Энергия 1991. № 6. С.29−31.
- Кикнадзе Г. И., Краснов Ю. К. Эволюция смерчеобразных течений вязкой жидкости // Докл. АН СССР. 1986. Т.290, № 6. С.1315−1319.
- Кикнадзе Г. И., Гачечиладзе И. А., Олейников В. Г. и др. Механизмы смерчевой интенсификации тепломассообмена // Тр. Первой Рос. нац. конф. по теплообмену. М.: Изд-во МЭИ, 1994. Т.8. С.97−106.
- Кикнадзе Г. И., Крючков И. И., Чушкин Ю. В. Кризис теплоотдачи при самоорганизации смерчеобразных вихревых структур в потоке теплоносителя // Препринт ИАЭ № 4841/3, ЦНИИатоминформ.1989. С 29.
- Рабинович М.И., Громов П. Р., Зобнин А. Б., Сущик М. М. Бифуркации пространственных структур течения в трехмерной выемке // Всесоюз. семинар по гидродинамической устойчивости и турбулентности: Тез. докл., Новосибирск, 1989. С. 138−139.
- Езерский А.Б., Шехов В. Г. Визуализация потока тепла при обтекании уединенных сферических углублений // МЖГ, 1989, № 6. С. 161 164.
- Afanasyev V.N., Chudnovsky Ya.P., Leontiev A.I. Turbulent flow friction and heat transfer characteristics for spherical cavities on a flat plate // Experimental Termal and Fluid Science. 1993. Vol.7.P.l-8.
- Алемасов B.E., Глебов Г. А., Козлов А. П. Термоанемометрические методы исследования отрывных течений // Казань: казанский научный центр АН СССР. 1990.178с.
- Гачечиладзе И.А., Кикнадзе Г. И., Краснов Ю. К. Теплообмен при самоорганизации смерчеобразных структур // Докл. А.Н. СССР. 1986. Т.291. С.123−124.
- Терехов В.М., Калинина С. В., Мшвидобадзе Ю. М. Конвективный теплообмен на поверхности в области за каверной сферической формы // Теплофизика и аэродинамика. 1994. Т.1, № 1. С. 13−18.
- Мшвиобадзе Ю.М., Матрохин И. И. К вопросу о механизме интенсификации теплообмена с помощью сферических углублений // Современные вопросы теплофизики. Новосибирск: Изд-во ИТФ СОАН СССР. 1988. С. 33−34.
- Калинин Э.К., Дрейцер Г. А., Копп И. З., Мякочин, А .С. Эффективные поверхности теплообмена. М.: Энергоатомиздат, 1998.407 с.
- Олимпиев В.В., Гортышов А. Ю. К вопросу об интенсификации теплообмена посредством сферических выемок // Изв. вузов. Авиационная техника. 1999. № 3. С.54−58.
- Гортышов Ю.Ф., Олимпиев В. В., Абдрахманов А. Р. Расчет турбулентной теплоотдачи и сопротивления в каналах с поперечными кольцевыми канавками // Изв. вузов. Авиационная техника 1996. № 4. С. 43−47.
- Афанасьев В.Н., Чудновский Я. П. Теплообмен и трение при безотрывном обтекание сферических углублений турбулентным потоком воздуха // Вестник МГТУ. Машиностроение. 1991. № 4. С 68−72.
- Спэрроу, Мистерек. Массообмен на дне цилиндрической выемки в нижней стенке плоского канала // Теплопередача. 1986. № 4. С. 112−119.
- Исаев С.А., Леонтьев А. И., Баранов П. А., Усачев А. Е. Бифуркация вихревого турбулентного течения и интенсификация теплообмена в лунке // Докл. РАН, 2000, т.373, № 5. С.615−617.
- Гортышов Ю.Ф., Олимпиев В. В., Федотов И. А. Теплоотдача и трение на поверхности со сферическими выемками // Изв. вузов. Авиационная техника 1996. № 3. С. 16−21.
- Калинин Э.К., Дрейцер Г. А., Ярхо С. А. Интенсификация теплообмена в каналах. М.: Машиностроение, 1990. 208 с.
- Олимпиев В.В. Термоанемометрическое исследование структуры потока в канале с выступами // Изв. вузов. Авиационная техника. 1993. № 1. С.92−96.
- Александров А.А., Горелов Г. М., Данильченко В. П., Резник В. Е. Теплоотдача и гидравлическое сопротивление при обтекании поверхностей с развитой шероховатостью в виде сферических углублений // Пром. теплотехника. 1989. T. l 1, № 6. С.57−61.
- Гортышов Ю.Ф., Амирханов Р. Д. Теплообмен и трение в каналах со сферическими углублениями // Рабочие процессы в охлаждаемых турбомашинах и энергетических установках: Межвуз. сб. Казань: Казан, гос. техн. ун-т. 1995. С.87−90.
- Арсеньев JI.B., Везломцев С. К., Носов В. В. Интенсификация процесса теплоотдачи в щелевых каналах с генераторами вихрей в системах кондиционирования воздуха // Охрана труда и охраны окружающей среды: Сб. научн. тр./ НКИ. Николаев- 1988. С. 14−20.
- Арсеньев Л.В., Везломцев С. К., Носов В. В. Исследование структуры потока при течении в щелевом канале с генераторами вихрей // Судостроительная промышленность. Промышленная энергетика, охрана окружающей среды, энергосбережение судов. 1988. № 5. С.25−29.
- Почуев В.П., Луценко Ю. Н., Мухин А. А. Теплообмен в охлаждаемых лопатках высокотемпературных газовых турбин // Труды Перв. Рос. Нац. Конф. по теплообмену. М.: Изд-во МЭИ- 1994. Т.8. С.178−183.
- Туркин А.В., Сорокин А. Г., Брагина О. Н. и др. Интенсификация теплообмена при помощи лунок в плоском канале при низких скоростях движения воздуха // Тепло-массообмен ММФ — 92: Минский международный форум. Минск 1992. Т. 1, ч. 1. С. 18−21.
- Нагога Г. П., Ануров Ю. М. Результаты модельных и натурных исследований интенсификации «смерчевым» способом // Тезисы докл. II Республ. конф. «Совершенствование теории и техники тепловой защиты энергетических устройств». Киев, 1990. С.25−26.
- Нагога Г. П., Рукин М. В., Ануров Ю. М. Гидравлическое сопротивление в плоских каналах со сферическими углублениями // Охлаждаемые газовые турбины двигателей летательных аппаратов: Межвуз. сб. Казань: Казан, авиац. Ин-т, 1990. С.40−44.
- Мунябин К.Л. Эффективность интенсификации теплообмена углублениями и выступами сферической формы / Теплофизика и аэромеханика. Изд-во: Сибирского отделения РАН- 2003. № 2. С 235−246.
- Щукин А.В., Козлов А. П., Дезидерьев С. Г., Агачев Р. С., Бодунов К. М. Влияние положительного градиента давления на теплообмен в сферическом углублении // Авиационная техника. Изв. высш. учеб. заведений. 1996. № 4. С.74−78.
- Nunner W. Warmeubergang und Drugabfall in rauchen rohren // VDI -Forahungsheft. 1956. P.455.
- Presser K.H. Empirische Gleichugen zur Berechung der Stoff und Warmeubertragung fur den Spezialfall der Abgerissenn stromung // Intern. Journ of Heat and Mass Transfer. 1972. Vol. 15.
- Исаев C.A., Леонтьев А. И., Кудрявцев H.A., Пышный И. А. О влиянии перестройки вихревой структуры на теплоотдачу при увеличении глубины сферической лунки на стенке узкого канала // ТВТ, 2003. т.41, № 2. С. 268 -272.
- Исаев С.А., Леонтьев А. И. Численное моделирование вихревой интенсификации теплообмена при турбулентном обтекании сферической лунки на стенке узкого канала // ТВТ, 2003. т.41, № 5. С.755 770.
- Лашков Ю.А., Самойлова Н. В. К вопросу о сопротивлении трения пластины со сферическими углублениями // МЖГ, 2002. № 2. С. 69−75.
- Искажающее влияние температуры на температурное .II «Труды американского общества инженеров механиков». Теплопередача, сер. С, 1962. № 2. С. 33−36.
- Beck J.V., Hurvicz Н. Effect of termocouple cavity on heat sink temperature/ «Trans, of the ASME». Heat transfer. 1960. V.82. № 1. P. 27 36.
- Гортышов Ю.Ф., Дресвянников Ф. Н., Идиатуллин H.C. и др. Теория и техника теплофизического эксперимента // М. Энергоатомиздат- 1993. 183 с.
- Федоров И.Г. Теплоотдача и гидравлическое сопротивление щелевых каналов с выступами: Дис. .канд. техн. наук. Казань, 1963.
- Авдуевский В. С, Галицейский Б. М., Глебов Г. А. и др. Основы теплопередачи в авиационной и ракетно-космической технике // М.: Машиностроение, 1975. 623 с.
- Лау, Макмиллин, Хан. Характеристики теплообмена при турбулентном течении в канале квадратного сечения со скошенными дискретными ребрами // Современное машиностроение. А. 1991. № 10. С. 99−107.
- Олимпиев В.В. Влияние интенсификации теплообмена на эффективность теплообменников при их модернизации // Изв. вузов. Авиационная техника. 2000. № 4. С.61−62.
- Боголюбов Ю.Н., Лившиц М. Н., Григорьев Г. В. Результаты исследования и промышленного внедрения винтообразно профилированных труб //Теплоэнергетика. 1981. № 7. С. 48−50.
- Савельев П.А. Исследование гидравлического сопротивления спирально профилированных труб при больших числах Рейнольдса // Изв. вузов. Энергетика. 1981. № 5. С.43−46.
- Berkoune A., Al-Shemmeri Т.Т. Pressure Droup and Friction Correlations of Compact Heat Exchangers Dimped Flat Tubes // Proc. of ISHMT International Conf. New Developments in Heat Exchangers. Lisbon, Portugal. 1993.
- Кириллов П.Л., Юрьев Ю. С., Бобков В. П. Справочник по теплогидравлическим расчетам // М.: Энергоатомиздат, 1984. 296 с.
- Тейлор и др. Измерение и расчет влияния неоднородной шероховатости поверхности на коэффициент трения при турбулентном течении // Современное машиностроение. А. 1989. № 7. С. 100−105.
- Анисин А.К. Теплоотдача и сопротивление трубчатой поверхности с двухсторонними сфероидальными элементами шероховатости // Изв. вузов. Энергетика. 1983. № 3. С.71−74.
- Шрадер И.Л. и др. Интенсифицированные ТВП // Теплоэнергетика. 1999. № 9. С. 54−56.
- Назмеев Ю.Г., Конахин A.M., Кумиров Б. А., Шинкевич О. П. Экспериментальное исследование теплообмена при ламинарном течении в трубах с использованием проволочных спиральных вставок // Теплоэнергетика, 1994, № 11. С.53−56.
- Назмеев Ю.Г., Конахин A.M., Кумиров Б. А., Олимпиев В. В., Шинкевич О. П. Теплообмен и гидравлическое сопротивление при ламинарном течении вязкой жидкости в трубах с искусственной шероховатостью//Теплоэнергетика, 1993, № 4. С.66−69.
- Назмеев Ю.Г., Конахина И. А. // Интенсификация теплообмена при течении вязкой жидкости в трубах с винтовой накаткой // Теплоэнергетика, 1993, № 11. С.59−62.
- Уттавар, Раджа Рао. Интенсификация теплообмена при ламинарном течении в трубах с помощью проволочных спиральных вставок // Теплопередача, 1985, т. 107, № 4. С. 160−165.
- Ельчинов В.П., Смородина А. И., Кирпиков В. А. Интенсификация конвективного теплообмена в трубах при движении капельной жидкости повышенной вязкости // Теплоэнергетика, 1990, № 6. С.34−37.
- Петровский Ю.В., Фастовский В. Г. Исследование теплоотдачи и сопротивления при течении масла в модели статорной стали турбогенератора // Вестник электропромышленности, 1961. № 6. С16−22.
- Закиров С.Г., Каримов К. Ф., Саттаров Т. Применение двухмерной шероховатости для увеличения теплоотдачи вязкой среды // Труды II Российской национальной конференции по теплообмену. Т.6. Интенсификация теплообмена. С. 114−116.
- Мигай В.К. Повышение эффективности современных теплообменников. Л.: Энергия, 1980. 143 с.
- Хан. Теплообмен и трение в каналах с двумя оребренными противоположными стенками // Теплопередача. 1984. № 4. С. 82−91.
- Хан, Чандра, Лау. Исследование распределений локального тепло- и массообмена при повороте на 180° в двухходовом гладком канале и в каналес ребристыми турбулизаторами на стенках // Теплопередача. 1988. № 4. С. 82−91.
- Хан. Характеристики теплообмена и трения в прямоугольных каналах с турбулизирующими ребрами // Современное машиностроение. А. 1989. № 2. С. 94−98.
- Хан, Парк, Лей. Интенсификация теплообмена в канале с турбулизаторами // Энергетические машины и установки. 1985. № 3. С. 38−46.
- Дилевская Е.В. Интенсификация процессов теплообмена в элементах систем охлаждения мощных полупроводниковых преобразователей энергии // Тр. Второй Рос. нац. конф. по теплообмену. М.: Изд-во МЭИ, 1998. Т.6.С. 87−90.