Моделирование динамики процессов тепломассобмена в трубчатом теплообменнике при импульсных воздействиях
DOI:
https://doi.org/10.31489/2023No1/51-55Ключевые слова:
тепломассообмен, трубчатый теплообменник, диффузор, метод группового учета аргументов, импульсное воздействие, электрогидравлический эффект, интенсивность теплоотдачиАннотация
В работе обсуждаются результаты экспериментальных исследований влияния степени неоднородности жидкостного потока на динамику тепло-массообменных процессов при импульсных воздействиях. В качестве импульсных воздействий использовались высоковольтные электрические разряды в жидкостной среде, посредством которых реализуется электрогидравлический эффект, сопровождающийся возникновением ударных волн. Динамику происходящих при этом нелинейных, быстроменяющихся процессов тепломассообмена при высоких гидравлических давлениях, невозможно описать с помощью дифференциальных уравнений. Моделирование проведено на основе метода группового учета аргументов, преимущество которого заключается в построении полиномиальных зависимостей с использованием небольшого количества экспериментальных данных. Результаты построения полиномиальных зависимостей позволили выявить синергетический эффект влияния параметров потока на динамику амплитуды импульсного давления и интенсивность теплоотдачи.
Библиографические ссылки
Zhang T. Methods of Improving the Efficiency of Thermal Power Plants. ISPECE 2019 IOP Publishing. Journal of Physics: Conference Series. 2020, 1449, 012001. doi:10.1088/1742-6596/1449/1/012001
Popov I.A., Yakovlev A.B., Shchelchkov A.V., et al. Improving the efficiency of boiler units by intensifying heat transfer. Energy of Tatarstan. 2010, No.3 (19), pp. 31-36. [in Russian]
Karminsky V.D. Technical thermodynamics and heat transfer. Moscow, 2005, 222p. [in Russian]
Batrakov P.A., et al. The analysis of the deposit formation on the working surfaces of heat exchange industrial equipment. Journal of Physics: Conference Series, 2022, 2182. 012040. IOP Publishing. doi:10.1088/1742-6596/2182/1/012040/
Karabelas Anastasios J. Scale formation in tubular heat exchangers. International Journal of Thermal Sciences. June 2002. doi: 10.1016/S1290-0729(02)01363-7
Nussupbekov B.R., Sakipova S.E., Ospanova D.A., et al. Some technological aspects of cleaning pipes of heat exchangers from solid scale deposits. Bulletin of the Karaganda University. Physics series. 2022, No.4(108), pp. 106 -114. doi:10.31489/2022PH4/106-114
Methods for intensifying heat transfer in heat exchangers. Available at: https://www.teploobmenka.ru/oborud/art-intensification.
Yutkin L.A. Electrohydraulic effect and its application in industry. Leningrad, 1986, 253 p. [in Russian]
Nussupbekov, B.R., Sakipova, S.E., Edris, A., et al. Electrohydraulic method for processing of the phosphorus containing sludges. Eurasian phys. tech. j. 2022, 19(1), pp. 99–104. doi: 10.31489/2022No1/99-104
Ivakhnenko A.G. Long-term control and forecasting of complex systems. Kyiv: Technique, 1975, 312 p.
Kussaiynov K., Sakipova S.E., Shaimerdenova K.M. Modelling of nonlinear processes based on the method of group registration of arguments. Proceeding of the XI-th Intern. Conf. on the Methods of Aerophysical Research “ICMAR”, Novosibirsk, 2002, part III, pp.145-147. [in Russian]
Fedorov A.V., Fedorova N.N., Fomin P.A., Valger S.A. Propagation of explosive and shock waves in cluttered spaces. Novosibirsk, NGASU, 2015, 232 p.
Gimaltdinov I.K. Pressure waves in a liquid containing bubble zones. Bulletin of the Ural State University. Mathematics and mechanics. Ekaterinburg. 2005,Vol. 8, No. 38, pp. 37 - 52. [in Russian]
Gimaltdinov I.K., Bayazitova A.R. Pressure waves in a pipe containing a gas-liquid cluster. Materials of the XVI session of the Russian Acoustic Society. Moscow. 2005, pp. 125-129.
Dontsov V.E. Propagation of pressure waves in a gas-liquid medium of a cluster structure. Applied mechanics and theoretical physics. 2005, Vol.46, No.3, pp. 50 - 60.
Sakipova S.E. On the calculation of impulse pressure under electro-discharge action in an inhomogeneous liquid. Bulletin of Tomsk State University. Mathematics and mechanics. 2009, No.1(5), pp. 74-81.
Lazareva G.G. Numerical modeling of amplification of shock waves in bubble media. Diss. cand. phys.-math. Nauk., Novosibirsk, 2003, 155 p. [in Russian]
