Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
| Τίτλος: |
МОДЕЛИРОВАНИЕ В АППАРАТАХ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ТЕРМОВИХРЕВОГО ТЕПЛООБМЕНА |
| Πηγή: |
Проблемы недропользования. |
| Στοιχεία εκδότη: |
Institute of Mining, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2023. |
| Έτος έκδοσης: |
2023 |
| Θεματικοί όροι: |
вентиляторы, газ, эффект «Торнадо», fans, finned pipes, 7. Clean energy, спиралевидный турбулизатор. Abstract, Archimedes spiral, Tornado effect, теплообменные аппараты, gas, оребренные трубы, heat exchangers, heat transfer, spiral turbulator, спираль Архимеда, теплоотдача |
| Περιγραφή: |
Используемые в настоящее время аппараты воздушного охлаждения отличаются недостаточной экономической эффективностью, что в значительной степени обусловлено низким коэффициентом теплоотдачи. Предложен способ повышения их эффективности с помощью устойчивой системы вихрей, создающих эффект «Торнадо», формирующий процесс термовихревого теплообмена. Математическое моделирование термовихревого теплообмена соответствует внешней задаче поперечного обтекания потоком пучка оребренных труб и базируется на гипотезе снижения температуры охлаждающего воздуха за счет циркуляции потока в спиралевидном вихревом турбулизаторе. Термовихревое снижение температуры охлаждающего воздуха приводит к росту разности температур между охлаждаемым газом, стенками трубы и охлаждающим воздухом и эффективного значения критерия Рейнольдса , обусловленного эффектом «Торнадо», и как результат повышения критерия его теплофизического подобия. С использованием теорем Стокса, Гельмгольца, уравнений Клайперона и Бернулли, теории подобия и гипотезы о доминанте влияния скорости циркуляционного потока в спиралевидном вихревом турбулизаторе на снижение температуры охлаждающего воздуха получена математическая модель термовихревого теплообмена в аппаратах воздушного охлаждения. Спиралевидный вихревой турбулизатор позволяет увеличивать коэффициент теплоотдачи до величины Вт/м2.К. Currently used air cooling devices are characterized by insufficient economic efficiency, largely due to the low coefficient of heat transfer. The article suggests a way to increase their efficiency with the help of a stable system of vortices that create a "Tornado" effect that forms the process of thermal vortex heat exchange. Mathematical modeling of thermal vortex heat transfer corresponds to the external problem of transverse flow around a bundle of finned pipes and is based on the hypothesis of a decrease in the temperature of the cooling air due to the circulation of the flow in a spiral vortex turbulator. A thermal vortex decrease in the temperature of the cooling air leads to the increase in the temperature difference between the cooled gas, the pipe walls and the cooling air and the effective value of the Reynolds criterion , due to the "Tornado" effect, and as a result of an increase in the criterion of its thermophysical similarity. Using of the Stokes theorem and the Helmholtz’ one, the Klayperon and Bernoulli equations, the similarity theory and the hypothesis of the dominant influence of the velocity of the circulation flow in a spiral vortex turbulator on a decrease in the temperature of the cooling air, a mathematical model of thermal vortex heat exchange in air cooling devices is obtained. Spiral vortex turbulator allows increasing the heat transfer coefficient to the value α=108 W/m2K. |
| Τύπος εγγράφου: |
Article |
| Γλώσσα: |
Russian |
| ISSN: |
2313-1586 |
| DOI: |
10.25635/2313-1586.2023.02.086 |
| Αριθμός Καταχώρησης: |
edsair.doi...........ad717067592aef5260188aa81b7cc7fa |
| Βάση Δεδομένων: |
OpenAIRE |