Интенсификация конвективного теплообмена в промышленных циклонных секционных нагревательных устройствах

Разработка модели рабочего процесса циклонного секционного нагревательного устройства. Установление связи между интенсивностью переноса теплоты конвекцией в секции, их геометрией и тепловой нагрузкой. Определение долей греющих газов в тепловом потоке.

Рубрика Физика и энергетика
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 13.02.2018
Размер файла 339,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Удовлетворительная сходимость уравнения (28) с опытными данными достигнута при Prтб = 0,9 для сконцентрированного циклонного потока и Prтб = 0,75 - для свободного. При использовании полученной в результате обобщения опытных данных с помощью комплекса D эмпирической зависимости

(30)

уравнению (29) можно придать вид

, (31)

где q - поправочный коэффициент, учитывающий соотношение между интегральной плотностью теплового потока по длине заготовки и в пределах ядра циклонного потока (q = 1,45 - при обработке опытных данных без учета различия значений в степени при числе Rem);

, m, z - опытные коэффициенты ( = 0,0418; z = 0,15; m = 0,324).

Уравнение (31) (как и уравнение (24)) удовлетворительно обобщает опытные данные, что свидетельствует о достоверности полученных результатов.

Значения средних коэффициентов теплоотдачи на поверхности круглой соосной с секцией заготовки (при правильном выборе геометрии рабочего объема) могут быть в 3,9-4,85 раза больше, чем на поверхности внутреннего цилиндра кольцевого канала при одинаковых геометрических и расходных характеристиках. При прочих равных условиях интенсивность теплоотдачи на поверхности соосных квадратных заготовок несколько выше, чем шестиугольных, но значительно (на 90 %) превышает теплоотдачу на поверхности круглых заготовок. Поскольку вторичные течения у граней заготовок определяются особенностями и уровнем вращательного движения основного потока, то и для рассматриваемой задачи теплообмена можно использовать зависимость (19). Для заготовки шестиугольного сечения А = 0,037, m = 0,12; квадратного сечения А = 0,064, m = - 0,3. Полученные рекомендации применимы для расчета с Dк = 0,201…0,31 м;Lк = 0,5…1,57;fвх 10-2 = 4,0…10,2; dвых = 0,3…0,7; dзэ = 0,21…0,46 (dзэ - эквивалентный по периметру диаметр) с погрешностью 12 %. Для заготовок шестиугольного и квадратного сечений 0,27D 15,8; 1,48104 Rem 2,82105.

Смещение с оси секции заготовки (заготовок при двухручьевом расположении) приводит к интенсификации теплоотдачи. Например, смещение заготовки dз = 0,08 отrс = 0 до 0,28 (rс = rс /Rк, rс - радиус смещения оси заготовки с оси рабочего объема секции) интенсифицирует теплоотдачу на 80 %. Для расчета средних коэффициентов теплоотдачи на поверхности заготовки (заготовок) рекомендуется зависимость

. (32)

Уравнение справедливо при 7,94103 Rem 1,91105 и значении геометрического комплекса ((rс +dз) /dвых) = 0,403…0,887. Расчетная погрешность зависимости (32) не превышает 10,9 %.

Смещение заготовки с центрального положения одновременно с выходным отверстием может приводить к увеличению интенсивности теплоотдачи более, чем в 1,8 раза. Для расчета теплоотдачи к уравнению, рекомендуемому для соосной с секцией заготовки, вводится поправочный сомножитель

. (33)

Отклонение экспериментальных точек от расчетной зависимости (33) не превышает 6%.

Экспериментально найдены значения средних и локальных коэффициентов теплоотдачи на поверхностях круглых заготовок, расположенных в одной диаметральной плоскости перпендикулярно оси секции. Средний коэффициент теплоотдачи на поверхности одиночной заготовки, расположенной перпендикулярно оси циклонного потока, в 9 раз больше, чем при поперечном обтекании цилиндра потоком, имеющим скорость, равную среднерасходной в сечении рабочего объема секции. По сравнению с соосной заготовкой интенсивность теплоотдачи при одинаковых условиях выше в 2-2,2 раза.

Уравнение для расчета средних коэффициентов теплоотдачи на поверхности заготовки, расположенной перпендикулярно оси циклонного потока имеет следующий вид:

Nud = 0,087 Red0,7dвых-0,2dз0,01 exp[0,16(1-nз)], (34)

где Nud = dз /вх; Red = vвх dз /вх.

Формула (34) справедлива при 6,3103 Red 2,8105, Dк = 0,31 м, dвых = 0,2…0,6; dз = 0,08…0,34; = 0,07…0,59. Погрешность зависимости (34) не превышает 7,6 %.

Опытные значения средних и локальных коэффициентов теплоотдачи на поверхностях заготовок, соосных с рабочим объемом эллиптического циклонного секционного нагревательного устройства, позволяют отметить высокую интенсивность теплоотдачи при деформации вращающегося потока греющих газов. Для сконцентрированного циклонного потока (dвых = 0,4;dз= 0,34; Red = 105, Red = vвх dз /вх) первоначальное уменьшение коэффициента сжатия образующей цилиндрической поверхности рабочего объема до k = 0,8 приводит к увеличению интенсивности теплоотдачи на 40 %, последующее до k = 0,7 - на 70%. Для свободного циклонного потока (dвых = 0,6;dз = 0,34; Red = 105) общее повышение уровня теплоотдачи составляет около 50%. При дальнейшем уменьшении k рост интенсивности теплоотдачи незначителен.

Средние коэффициенты теплоотдачи на поверхности заготовки в эллиптических циклонных секционных нагревательных устройствах определяются зависимостью

Nu = kNuk=1, (35)

где Nuk=1 - значение числа Нуссельта для заготовки в циклонном нагревательном устройстве круглого сечения с теми же геометрическими характеристиками и соответствующим эквивалентным диаметром рабочего объема; k - поправочный сомножитель, учитывающий влияние k, k = (12+3k)/(2 +k). В сконцентрированном циклонном потоке (для эквивалентной циклонной камеры круглого сечения) в диапазоне чисел Red = 4,4104...1,72105 и k = 0,5…1,0 k = kск, 1 = =0,9967, 2 = 203,362, 3 = 1,652, = - 26,186; в свободном циклонном потоке в диапазоне чисел Red = 5,18104...2,3105 и k = 0,5…1,0 k = kсв, 1= 0,992, 2 = =95,609, 3 = 1,580, = - 17,435. Для расчетных уравнений подобия, не учитывающих различие в значениях показателя степени при числе Рейнольдса, k = = 0,5(kск + kсв).

Переход от круглой цилиндрической формы рабочего объема к эллиптической цилиндрической сопровождается появлением неравномерности распределения коэффициентов теплоотдачи по периметру нагревательного устройства. Наибольшее значение относительных местных коэффициентов теплоотдачи наблюдается вблизи максимальных значений радиуса кривизны поверхности после перехода потока с большего проходного сечения рабочего объема на меньшее (в зоне его разгона). При k < 0,7 на распределение местных коэффициентов также дополнительно оказывает влияние и изменение структуры потока из-за появления у поверхности рабочего объема зоны с более высоким уровнем скоростей, связанной не только с изменением радиуса кривизны поверхности, но и смещением и искривлением оси вращающегося потока. При загрузке секции круглой заготовкой основные закономерности распределения местных коэффициентов теплоотдачи на поверхности рабочего объема до k = 0,8 сохраняются. При k 0,7 их распределение становится зависимым отdз.

При сохранении свойств циклонного потока в эллиптических циклонных секционных нагревательных устройствах можно достичь значительной интенсификации конвективного теплообмена на внутренней поверхности рабочего объема. Так, при Re = 5105, fвх= 210-2, dвых= 0,6 и k = 0,7 уровень теплоотдачи на боковой поверхности эллиптического незагруженного нагревательного устройства выше, чем круглого, при прочих равных условиях в 1,58 раза, а при k = 0,8 - в 2,45 раза. При k 0,8 диаметр заготовки до значения dз = 0,43 практически не оказывает влияния на средние коэффициенты теплоотдачи на боковой поверхности рабочего объема. Для эллиптических циклонных секционных нагревательных устройств с k 0,7 зависимость средних коэффициентов теплоотдачи от dз немонотонна и имеет максимум при dз 0,2. При этом уровень теплоотдачи увеличивается на 50...60 % по отношению к незагруженному циклонному нагревательному устройству. Наибольшее влияние на теплоотдачу заготовка оказывает в нагревательных устройствах с k = 0,6...0,7.

Расчет средних коэффициентов теплоотдачи на боковой поверхности эллиптического рабочего объема производится по корреляционной зависимости

, (36)

где Кг =dвыхmfвхl - геометрический комплекс; B, n, m, l - постоянные коэффициенты (табл. 1); d =Nu/Nu0 (Nu0 - число Нуссельта при dз = 0). Для эллиптического циклонного секционного нагревательного устройства с соосной цилиндрической заготовкой при k = 0,8 d = - 6,0101+ 38,227- 20,782+ 2,6719+ 1; при k = 0,7 d = 213,42- 169,62 + 29,644 + 2,205 + 1; при k = 0,5 d = =211,87 - 72,82+ 31,115 + 1,8393 + 1.

Рекомендации справедливыdвых = 0,2...0,7, fвх10-2 = (0,5…4,77), dвых = 0,2…0,7, dз = 0,15…0,43 и Reвх = 1105...2106. Отклонение экспериментальных точек от расчетной кривой не превышает 8,3 %.

Таблица 1

Коэффициенты формулы (36)

k

Приfвх 0,03

Приfвх 0,03

В

n

m

l

В

n

m

l

0,8

0,6542

0,733

-0,0136

0,5422

0,1674

0,711

-0,0136

0,0664

0,7

38,0590

0,691

0,0971

1,5394

0,0054

0,788

0,0971

-0,6200

0,5

1,0476

0,805

0,0119

0,9803

0,0548

0,611

0,0119

-0,5690

В пятой главе приведены инженерная методика и пример расчета циклонного секционного нагревательного устройства. Выполнено энергоэкономическое обоснование выбора геометрических и режимных характеристик конструкций циклонных секционных нагревательных устройств (см. рис. 1). Решение принималось по трем критериям: удельному расходу топлива bт, экономическому критерию Эд (чистому дисконтированному доходу, отнесенному к 1 т нагреваемого металла) и экологическому критерию Ээк (суммарной безразмерной концентрации вредных веществ, выбрасываемых в окружающую среду из дымовой трубы). При модернизации циклонного нагревательного устройства или замене его новым вариантом конструкции предпочтение отдается тем техническим решениям, которые обеспечивают минимальный расход топлива и наряду с наибольшей общей экономической эффективностью - максимальное сокращение вредных выбросов.

При энергоэкономическом обосновании результатов выбора геометрических или режимных характеристик циклонного секционного нагревательного устройства в качестве исходного значения для анализируемого параметра принимается одно из его значений в рассматриваемом диапазоне. При оценке энергоэкономической эффективности конструкций в качестве исходного варианта выбран (см. рис. 1, вариант 2). Методика анализа реализована на персональном компьютере.

Результаты энергоэкономического обоснования выбора геометрических и режимных характеристик циклонного секционного нагревательного устройства круглого сечения с заготовкой, соосной с рабочим объемом (вариант 1), показали, что рекомендуемый для загрузки безразмерный диаметр заготовки dз = 0,17…0,32; относительная площадь входа для продуктов сгорания fвх = 0,0241…0,0428; диаметр рабочего объема секции Dк = = 0,35…0,45 м. Диаметр выходного отверстия должен быть минимальным (с учетом возможного биения заготовки), а удельное время нагрева заготовки не должно быть менее 0,7…0,8 мин/см. При продольном расположении заготовок в рабочем объеме циклонного секционного устройства (варианты 2-4) безразмерный радиус смещения заготовки (двух заготовок) в пределах выходного отверстияrс = 0,37…0,39, а при смещении заготовки одновременно с выходным отверстиемrс = 0,4...0,5. Коэффициент сжатия образующей цилиндрической поверхности рабочего объема циклонного секционного нагревательного устройства k (вариант 5) должен быть равен 0,6…0,7. Количество заготовок, расположенных перпендикулярно оси секции (вариант 6), nз= 3-5 (определяется из условия 0,2 nзdз/Lз 0,4). Обоснованный выбор геометрических характеристик может привести к уменьшению удельного расхода топлива более чем на 50%.

Сравнительная оценка энергоэкономической эффективности циклонных нагревательных устройств (см. рис. 1) с оптимизированными геометрическими параметрами выполнена с Dк = 0,464 м, Lк = 1,044 м, dз = 0,1 м, dвх = 0,036 м (dвх - диаметр устья горелки) и dвых = 0,16 м (варианты 1, 4-6). Для обеспечения максимального смещения заготовки в пределах выходного отверстия у печей (варианты 2 и 3) dвых = 0,348 м. При выполнении расчетов удельное время нагрева принималось уд = 1 мин/см. В этом случае при загрузке секции одной заготовкой (варианты 1, 2, 4, 5) ее производительность Gсек = 775 кг/ч (у печи из 9 секций - 7 т/ч). Для варианта 3 Gсек=1550 кг/ч. При загрузке секции (вариант 6) одной и четырьмя заготовками Gсек соответственно составляла 345 и 1380 кг/ч. Наиболее эффективным и экономичным из всех рассмотренных конструкций является циклонное секционное нагревательное устройство с расположением 4-х заготовок перпендикулярно оси закрученного потока (вариант 6). Интегральный экономический эффект на 24,3...31,2% выше, чем у вариантов 4 и 5 (близких по энергоэкономической эффективности), при снижении удельного расхода топлива на 14...15% или 30% по сравнению с вариантом 1 (с оптимизированными геометрическими параметрами). Для рассмотренных конструкций нагревательных устройств экологический критерий изменяется незначительно и соответствует нормам допустимых выбросов.

В работе установлено, что циклонные секционные нагревательные устройства с интенсифицированным конвективным теплообменом имеют существенно более высокие показатели тепловой экономичности, чем рекомендуемые для секционных печей (ГОСТ 27880-88).

В шестой главе рассмотрено промышленное освоение и перспективы применения результатов исследований. Полученные рекомендации были использованы ВНПО «Союзпромгаз» совместно с ВНИПИ «Теплопроект» и АГТУ (с участием автора в качестве ответственного исполнителя со стороны АГТУ) для разработки ряда проектов высокоэффективных циклонных нагревательных и рекуперативных устройств.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты выполненной работы сводятся к следующему:

1. Разработана математическая модель рабочего процесса циклонного секционного нагревательного устройства, устанавливающая связь между интенсивностью переноса теплоты конвекцией в секции, ее долей в суммарном тепловом потоке к металлу, геометрий и тепловой нагрузкой.

2. Разработана методика обработки и обобщения экспериментальных данных по аэродинамике циклонных секционных нагревательных устройств, базирующаяся на результатах решения динамической задачи, сформулированной в приближении уравнений осесимметричного пограничного слоя с использованием угловой скорости в качестве основного параметра потока во внутренней зоне его ядра.

3. Разработана методика обработки и обобщения опытных данных по конвективному теплообмену в циклонных секционных нагревательных устройствах, учитывающая особенности теплоотдачи в поле массовых сил на поверхности заготовки и боковой поверхности рабочего объема с использованием метода подобия и гидродинамической теории теплообмена.

4. Установлены закономерности формирования пограничного слоя на поверхности соосной с рабочим объемом секции заготовки, влияющие на механизм переноса теплоты конвекцией в условиях консервативного действия массовых сил. Получены рекомендации для расчета характеристик пограничного слоя.

5. Разработаны методы интенсификации конвективного теплообмена, основанные на снижении консервативного влияния массовых сил преднамеренной дестабилизацией устойчивости течения в пристенном пограничном и обеспечивающие увеличение средних коэффициентов теплоотдачи на поверхностях заготовки и рабочего объема в 1,5-2,5 раза.

6. Установлены особенности движения газов и конвективного теплообмена в циклонных секционных нагревательных устройствах с интенсифицированным конвективным теплообменом при варьировании геометрических и режимных характеристик. Выполнено обобщение результатов физического моделирования аэродинамики и конвективного теплообмена.

7. Разработана инженерная методика теплотехнического расчета циклонных секционных нагревательных устройств, включающая энергоэкономическое обоснование выбора геометрических и режимных характеристик, практические рекомендации по проектированию. Выполнен пример расчета.

8. При проектировании циклонных секционных нагревательных устройств необходимо придерживаться следующих рекомендаций: относительный диаметр загрузки при соосном расположении заготовки dз = 0,17…0,32; диаметр выходного пережима должен быть минимальным (с учетом возможного биения заготовки); относительная площадь входа для продуктов сгорания fвх = 0,0241…0,0428; диаметр рабочего объема секции Dк = 0,35…0,45 м; удельное время нагрева не должно быть менее 0,7…0,8 мин/см; безразмерный радиус смещения заготовки в пределах выходного отверстияrс = 0,37…0,39; безразмерный радиус смещения заготовки одновременно с выходным отверстием rс = 0,4…0,5; коэффициент сжатия образующей цилиндрической поверхности рабочего объема секции k = =0,6…0,7; количество заготовок, расположенных перпендикулярно оси рабочего объема секции, nз = 3-5. Наиболее эффективным и экономичным является предложенный автором вариант конструкции циклонного секционного нагревательного устройства с расположением заготовок перпендикулярно оси циклонного потока.

9. Результаты исследований внедрены на ряде предприятий, а также широко применяются в учебном процессе. Новизна технических решений, использованных при разработке циклонных секционных печей с интенсифицированным нагревом, рекуператоров (в том числе и для горелок), рекуперативных горелок подтверждена 8 авторскими свидетельствами.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В РАБОТАХ:

Монографии:

1. Сабуров, Э.Н. Теплообмен и аэродинамика закрученного потока в циклонных устройствах [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.В. Карпов, С.И. Осташев. - Л.: Изд-во ЛГУ, 1989. - 276 с.

2. Сабуров, Э.Н. Конвективный теплообмен в циклонных секционных нагревательных устройствах [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев. - Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2004. - 192 с.

3. Сабуров, Э.Н. Аэродинамика циклонных секционных нагревательных устройств [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев. - Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2005. - 264 с.

4. Осташев, С.И. Расчет циклонных секционных нагревательных устройств [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров. - Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2008. - 204 с.

Ведущие рецензируемые научные журналы:

5. Сабуров, Э.Н. О влиянии площади выхода на аэродинамику и сопротивление циклонно-вихревых печей скоростного нагрева металла [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Кузнечно-штамповоч. пр-во. - 1977. - №1. - С. 39-41.

6. Исследование пограничного слоя на поверхности цилиндра в циклонном потоке [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев [и др.] // Энергетика. - 1977. - №6. - С. 86-93. - (Изв. высш. учеб. заведений). - Пер. ст.: Investigation of boundary layers on the surface a cylindrical insert in a cyclone flow [Text] / E.N. Saburov, S.V., S.I. Ostashov [et al] // Fluid Mech., Sov. Res.- 1978. - V.7, №3. - p. 149-157.

7. О расчете теплоотдачи цилиндра, обтекаемого соосным с ним циклонным потоком [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев [и др.] // Энергетика. - 1977. - №10.- С. 102-107. - (Изв. высш. учеб. заведений). - Пер. ст.: Calculating of heat transfer from a cylinder plased in a coaxial cyclone flow [Text] / E.N. Saburov, S.I. Ostashov [et al] // Heat Transfer. Sov. Res.- 1979.- Vol.11, №11.- p. 67-74.

8. Сабуров, Э.Н. Исследование теплоотдачи цилиндрической вставки, соосной с рабочим объемом циклонной камеры [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Энергетика. - 1979. - №3. - С. 66-72. - (Изв. высш. учеб. заведений).

9. Сабуров, Э.Н. Исследование движения газов и теплоотдачи конвекцией в секционной печи для нагрева длинномерных изделий [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Пром. энергетика. - 1979. - №10. - С. 35-38.*

10. Сабуров, Э.Н. Исследование теплоотдачи нецилиндрической вставки, соосной с рабочим объемом циклонной камеры [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, Ю.Л. Леухин // Энергетика. - 1980. - №4. - С. 112-115. - (Изв. высш. учеб. заведений).

11. Сабуров, Э.Н. Исследование теплоотдачи некруглых вставок и круглых стержней, смещенных с оси потока в циклонной камере [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Энергетика. - 1980. - №11. - С. 116-119. - (Изв. высш. учеб. заведений).

12. Сабуров, Э.Н. Циклонная печь с поперечной подачей заготовок [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Пром. энергетика. - 1981. - №7. - С. 37-41.

13. Аэродинамика циклонной камеры с боковой поверхностью в форме эллиптического цилиндра [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев [и др.] // Лесн. журн. - 1982. - №3. - С. 105-109. - (Изв. высш. учеб. заведений).

14. Сабуров, Э.Н. Исследование теплоотдачи трубы, перпендикулярной аэродинамической оси закрученного потока [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Лесн. журн. - 1982. - №4. - С. 109-112. - (Изв. высш. учеб. заведений).

15. Сабуров, Э.Н. О расчете распределения тангенциальной скорости в циклонной кольцевой камере [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Лесн. журн. - 1985. - №2. - С. 59-64. - (Изв. высш. учеб. заведений).

16. Сабуров, Э.Н. Об особенностях турбулентного обмена в циклонных кольцевых камерах [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Лесн. журн. - 1986. - №1.- С. 91-96. - (Изв. высш. учеб. заведений).

17. Разработка рекуперативных горелочных устройств [Текст] / В.В. Козырьков, Е.В. Крейнин, С.И. Осташев [и др.] // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1986. - №12. - С. 51-56. - Пер. ст.: Recuperative burner installations [Text] / V.V. Kozyrkov, E.V. Kreinin, S.I. Ostashev [et al] / Met. Sci. Heat Treat. - 1986. - Vol. 28, №11-12, Nov Dic. - P. 873-876.

18. Сабуров, Э.Н. Расчет компонентов скорости и давления потока в циклонной кольцевой камере [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Лесн. журн. - 1987. - №1. - С. 51-56. - (Изв. высш. учеб. заведений).

19. Сабуров, Э.Н. Аэродинамический расчет циклонной камеры кольцевого сечения [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Энергетика. - 1987. - №5. - С. 75-79. - (Изв. высш. учеб. заведений).

20. Конвективный теплообмен в кольцевом канале с циклонным генератором закрутки [Текст]/ Ю.Л. Леухин, Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев [и др.] // Энергетика. - 1990. - №9. - С. 86-90. - (Изв. высш. учеб. заведений).

21. Сабуров, Э.Н. Экспериментальное исследование аэродинамики циклонной эллипсной камеры [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.А. Власов, С.И. Осташев // Лесн. журн. - 1993. - №1. - С. 123-129. - (Изв. высш. учеб. заведений).

22. Осташев, С.И. Конвективный теплообмен в циклонной камере кольцевого сечения [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров // Энергетика. - 1995. - №5-6. - С. 69-72. - (Изв. высш. учеб. заведений и энергет. об-ний СНГ).

23. Осташев, С.И. Исследование циклонного потока в окрестности круглой соосной с ним трубы [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров, Н.В. Смолина // Лесн. журн. - 1997. - №3. - С. 128-140. - (Изв. высш. учеб. заведений).

24. Сабуров, Э.Н. Аэродинамика продольно оребренного кольцевого канала рекуперативного устройства с циклонным генератором закрутки [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Энергетика. - 1997. - №7-8. - С. 56-61. - (Изв. высш. учеб. заведений и энерг. об-ний СНГ).

25. Сабуров, Э.Н. Конвективный теплообмен в продольно оребренном кольцевом канале рекуперативного устройства с циклонным генератором закрутки [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Энергетика. - 1997. - №11-12.- С. 52-56. - (Изв. высш. учеб. заведений и энерг. об-ний СНГ).

26. Сабуров, Э.Н. Теплоотдача в оребренном шипами кольцевом канале циклонного рекуператора [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Энергетика. - 1998. - №2. - С. 71-76. - (Изв. высш. учеб. заведений и энерг. об-ний СНГ).

27. Осташев, С.И. Теплоотдача в циклонном теплообменном устройстве [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров // Лесн. журн. - 1998. - №4. - С. 138 -144. - (Изв. высш. учеб. заведений).

28. Осташев, С.И. О сопротивлении циклонных эллипсных камер [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров // Лесн. журн. - 1998. - №6. - С. 118-124. - (Изв. высш. учеб. заведений).

29. Сабуров, Э.Н. Аэродинамика и конвективный теплообмен в кольцевом канале циклонного рекуператора [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Лесн. журн. - 1999. - №5. - С. 129-140. - (Изв. высш. учеб. заведений).

30. Сабуров, Э.Н. Сопротивление оребренного шипами кольцевого канала рекуперативного устройства с циклонным генератором закрутки потока [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Лесн. журн. - 2000. - №4. - С. 117-123. - (Изв. высш. учеб. заведений).*

31. Сабуров, Э.Н. Теплоотдача в оребренном шипами кольцевом канале рекуперативного устройства с циклонным генератором закрутки потока [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев // Лесн. журн. - 2000. - №5-6. - С. 196-202. - (Изв. высш. учеб. заведений).

Статьи в трудах, материалах международных и всероссийских конференций, в сборниках научных трудов:

32. Теплообмен и аэродинамика закрученного потока в циклонных нагревательных устройствах с интенсифицированным конвективным теплообменом [Текст] / С.И. Осташев [и др.] // РНСЭ: материалы докл. - Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2001. - Т.I. - С. 377-380. - Пер. ст.: Heat exchange and aerodynamics of twisted flow in cyclone heating devices with intensified heat convection [Text] / S.I. Ostashev [et al] // Russian national symposium on power engineering. - Kazan: Kazan State Power Eng. University, 2001. - V.I. - p. 313-316.

33. Сабуров, Э.Н. Интенсификация конвективного теплообмена в промышленных нагревательных устройствах на основе циклонного принципа [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // Перспективные задачи инженерной науки (AFES2004): V Междунар. науч. форум. - Париж, 2004. - С. 64-69.

34. Сабуров, Э.Н. О роли и методах интенсификации конвективного теплообмена в нагревательных устройствах с вихревым движением теплоносителя [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, А.Н. Орехов // IV Всесоюз. науч.-техн. конф. «Вихревой эффект и его применение в технике»: материалы конф. - Куйбышев, 1984. - С. 209-213.

35. Сабуров, Э.Н. Об особенностях взаимосвязи турбулентных и осредненных характеристик потока в вихревой камере [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев // V Всесоюз. науч.-техн. конф. «Вихревой эффект и его применение в технике»: материалы конф. - Куйбышев, 1988.- С. 154-158.

36. Исследование теплоотдачи цилиндра в циклонном потоке с параллельной и перпендикулярной ему аэродинамической осью [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев [и др.] // Тр. РНКТ-2. - М., 1998. - Т.6. - С. 199-203.

37. Сабуров, Э.Н. Конвективный теплообмен в циклонном нагревательном устройстве с расположением заготовок перпендикулярно оси греющего потока / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, О.А. Белозерова // Тр. III Рос. нац. конф. по теплообмену (РНКТ-3). - М.: Изд-во МЭИ, 2002. - Т.6. - С. 195-198.

38. Сабуров, Э.Н. Теплообмен и аэродинамика циклонных устройств эллипсного поперечного сечения [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, И.А. Кортоева // Там же. - 2002. - Т.6. - С. 199-202.

39. Осташев, С.И. Аэродинамика и конвективный теплообмен в циклонном секционном нагревательном устройстве с заготовками, смещенными параллельно аэродинамической оси греющего потока [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров, А.Н. Соколов // Тр. IV Рос. нац. конф. по теплообмену (РНКТ-4). - М.: Издательский дом МЭИ, 2006.- Т.6. - С. 266-269.

40. Аэродинамика циклонной газовой печи скоростного нагрева штанг [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, А.Л. Бергауз [и др.] // Газовая пром-сть. Сер. Использ. газа в нар. хоз-ве: сб. тр. // ВНИИЭгазпром. - 1980. - Вып. 11.- С. 8-11.

41. Конвективный теплообмен в секции циклонной печи скоростного нагрева штанг [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, А.Л. Бергауз [и др.] // Газовая пром-сть. Сер. Использ. газа в нар. хоз-ве: сб. тр. / ВНИИЭгазпром. - 1981. - Вып. 12. - С. 10-18.

42. Осташев, С.И. Исследование теплоотдачи в циклонной печи с поперечной подачей заготовок [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров, О.А. Белозерова // Охрана окружающей среды и рацион. использование природ. ресурсов: сб. науч. тр. / АГТУ. - Архангельск, 1997. - Вып. II. - С. 92-102.

43. Осташев, С.И. Теплоотдача на боковой поверхности эллипсной циклонной камеры [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров, И.А. Кортоева // Там же. - Вып. III. - С. 115-125.

44. Методика теплового расчета циклонных нагревательных устройств специальных конструкций [Текст] / С.И. Осташев [и др.] // Охрана окружающей среды и рацион. использование природ. ресурсов: сб. науч. тр. / АГТУ. - Архангельск, 2002. - Вып. VIII - С. 119-129.

45. Оптимизация тепловой работы циклонных секционных нагревательных устройств специальных конструкций [Текст] / С.И. Осташев [и др.] // Оптимизация и интенсификация теплотехнических процессов в энергетике и промышленности: сб. науч. тр./ Арханг. техн. ун-т. - Архангельск, 2004. - С. 113-125.

46. Осташев, С.И. Повышение тепловой эффективности циклонных секционных нагревательных устройств специальных конструкций [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров // Энергосбережение в промышленности и теплоэнергетике: сб. науч. тр. / Саратовский гос. техн. ун-т. - Саратов, 2005. - С. 114-122.

47. Осташев, С.И. Результаты экспериментального и численного моделирования аэродинамики циклонных секционных нагревательных устройств [Текст] / С.И. Осташев, Э.Н. Сабуров, А.Н. Мальцев // Наука - северному региону: сб. науч. тр./ Арханг. гос. техн. ун-т. - Архангельск, 2005. - Вып. LXII. - С. 131-133.

48. Методика расчета циклонных секционных нагревательных устройств с соосным расположением заготовки [Текст] / С.И. Осташев [и др.] // Вестник АГТУ, сер. Энергетика. - Архангельск, 2006. - Вып. 63. - С. 69-85.

49. Осташев, С.И. Результаты численного моделирования аэродинамики циклонных секционных нагревательных устройств с поперечной подачей заготовок [Текст] / С.И. Осташев [и др.] // Там же. - С. 62-69.

50. Технико-экономическая оценка конструкции циклонного секционного нагревательного устройства с соосным расположением заготовки [Текст] / С.И. Осташев [и др.] // Наука - северному региону: сб. науч. тр. / Арханг. гос. техн. ун-т. - 2006. - Вып. 67. - С. 398-411.

Авторские свидетельства:

51. А.с. 690265 СССР, МКИ F 9/38. Секция циклонной печи скоростного нагрева металла [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев (СССР). - №2542353/22-02; заявл. 09.11.77; опубл. 05.10.79, Бюл. №37. - 2 с.

52. А.с. 924478 СССР, МКИ F 27 1/08. Циклонная шахтная печь [Текст] / Э.Н. Сабуров, Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев (СССР). - №2990518 / 29-33; заявл. 08.10.80; опубл. 30.04.82; Бюл. № 16. - 3 с.

53. А.с. 1093871 СССР, МКИ F 16 L 53/00. Сушильная установка для подогрева труб [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев (СССР) [и др.] - №3529040/29-08; заявл. 12.11.82; опубл. 23.05.84; Бюл. №19. - 3 с.

54. А.с. 1134869 СССР, МКИ F 27 B 15/00. Циклонная шахтная печь [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев, А.Н. Орехов (СССР). - № 3653233/29-33; заявл. 17.10.83; опубл. 15.01.85; Бюл. №2. - 4 с.

55. А.с. 1171644 СССР, МКИ F 23 D 14/00. Горелка [Текст] / В.В. Козырьков, Е.В. Крейнин, С.И. Осташев (СССР) [и др.]. - №3606499/23-06; заявл. 15.06.83; опубл. 07.08.85; Бюл. №29. - 3 c.

56. А.с. 1281821 СССР, МКИ F 23 D 14/00. Рекуперативная горелка [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев (СССР) [и др.] - №3900572/24-6; заявл. 27.05.85; опубл. 07.11.87; Бюл. №1. - 3 с.

57. А.с. 1386804 СССР, МКИ F 23 L 15/04. Теплообменный элемент рекуператора [Текст] / Э.Н. Сабуров, С.И. Осташев (СССР) [и др.]. - №4133125/24-06; заявл. 14.10.86; опубл. 07.04.88; Бюл. №13. - 3 с.

58. А.с. 1590847 СССР, МКИ F 23 D 14/00. Рекуперативная горелка [Текст] / Ю.Л. Леухин, С.И. Осташев (СССР) [и др.]. - №4620287/24-06; заявл. 14.12.88; опубл. 07.09.90; Бюл. №33. - 2 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Конвективный теплообмен - одновременный перенос теплоты конвекцией и теплопроводностью. Основные факторы, влияющие на процесс теплоотдачи. Свободная конвекция в неограниченном пространстве. Вынужденная конвекция. Уравнения конвективного теплообмена.

    реферат [14,5 K], добавлен 26.01.2012

  • Тепловой баланс котельного агрегата, расчет теплообмена в топке и теплообмена пароперегревателя. Теплосодержание газов на входе и выходе, коэффициент теплоотдачи конвекцией. Расчет водяного экономайзера, воздухоподогревателя, уточнение теплового баланса.

    практическая работа [270,8 K], добавлен 20.06.2010

  • Изучение понятия теплоотдачи, теплообмена между потоками жидкости или газа и поверхностью твердого тела. Конвективный перенос теплоты. Анализ основного закона конвективного теплообмена. Уравнение Ньютона-Рихмана. Получение критериев теплового подобия.

    презентация [189,7 K], добавлен 09.11.2014

  • Характеристика котла ДЕ-10-14ГМ. Расчет объемов продуктов сгорания, объемных долей трехатомных газов. Коэффициент избытка воздуха. Тепловой баланс котельного агрегата и определение расхода топлива. Расчет теплообмена в топке, водяного экономайзера.

    курсовая работа [267,4 K], добавлен 20.12.2015

  • Определение мощности электрокалорифера. Осуществление теплового расчета нагревательных элементов. Выбор вентилятора и определение мощности электродвигателя для его привода. Расчет конструктивных параметров нагревательного устройства и сети подключения.

    курсовая работа [597,3 K], добавлен 17.01.2012

  • Уравнение теплового баланса. Теплота, подведенная теплопроводностью и конвекцией, к элементарному объему. Общий вид дифференциального уравнения энергии Фурье-Кирхгофа. Применение ряда Тейлора. Дифференциальное уравнение движения жидкости Навье-Стокса.

    презентация [197,5 K], добавлен 18.10.2013

  • Расчет идеального цикла газотурбинной установки, ее тепловой и эксергетический баланс. Тепловой расчет регенератора теплоты отработавших газов. Определение среднелогарифмической разности температурного напора, действительной длины труб и генератора.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 05.10.2013

  • Взаимосвязь между количеством теплоты, внутренней энергией и работой; методы исследования основных термодинамических процессов, установление зависимости между основными параметрами состояния рабочего тела в ходе процесса; изменения энтальпии, энтропии.

    реферат [215,5 K], добавлен 23.01.2012

  • Конвективный перенос теплоты. Плотность конвективного теплового потока. Свободная и вынужденная конвекция. Свободная конвекция теплоты. Закон вязкого трения Ньютона. Диссипация энергии вследствие трения. Математическая формулировка задачи теплообмена.

    лекция [479,2 K], добавлен 15.03.2014

  • Расчёт состояния и параметров пара в начале и конце процесса, коэффициента теплоотдачи у поверхности панели. Расчёт газовой постоянной воздуха, молекулярной массы и количества теплоты. H-d-диаграмма влажного воздуха. Понятие конвективного теплообмена.

    контрольная работа [336,5 K], добавлен 02.03.2014

  • Расчет горения топлива. Тепловой баланс котла. Расчет теплообмена в топке. Расчет теплообмена в воздухоподогревателе. Определение температур уходящих газов. Расход пара, воздуха и дымовых газов. Оценка показателей экономичности и надежности котла.

    курсовая работа [4,7 M], добавлен 10.01.2013

  • Физические свойства жидкости, постановка задачи конвективного теплообмена. Гидродинамический и тепловой пограничные слои. Однородные разностные схемы для уравнения теплопроводности. Расчет стационарно-двумерного температурного поля при течении в трубе.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 22.04.2013

  • Определение максимальной тепловой мощности котельной. Среднечасовой расход теплоты на ГВС. Тепловой баланс охладителей и деаэратора. Гидравлический расчет тепловой сети. Распределение расходов воды по участкам. Редукционно-охладительные установки.

    курсовая работа [237,8 K], добавлен 28.01.2011

  • Исследование свойств теплопроводности как физического процесса переноса тепловой энергии структурными частицами вещества в процесс их теплового движения. Общая характеристика основных видов переноса тепла. Расчет теплопроводности через плоскую стенку.

    реферат [19,8 K], добавлен 24.01.2012

  • Определение массовой, объемной и мольной теплоемкость газовой смеси. Расчет конвективного коэффициента теплоотдачи и конвективного теплового потока от трубы к воздуху в гараже. Расчет по формуле Д.И. Менделеева низшей и высшей теплоты сгорания топлива.

    контрольная работа [117,3 K], добавлен 11.01.2015

  • Тепловой и конструктивный расчет отопительного пароводяного подогревателя горизонтального типа и секционного водоводяного теплообменника. Подбор критериальных уравнений для процессов теплообмена. Определение коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 15.12.2010

  • Описание конструкции котла и топочного устройства. Расчет объемов продуктов сгорания топлива, энтальпий воздуха. Тепловой баланс котла и расчет топочной камеры. Вычисление конвективного пучка. Определение параметров и размеров водяного экономайзера.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 20.01.2014

  • Описание конструкции котла. Расчет продуктов сгорания, объемных долей трехатомных газов и концентраций золовых частиц в газоходах котла. Определение расхода топлива. Коэффициент полезного действия котла. Расчет температуры газов на выходе из топки.

    курсовая работа [947,7 K], добавлен 24.02.2023

  • Характеристика секционных печей. Особенности теплопередачи, нагрева металла. Теплообмен в рабочем пространстве печи. Нагрев труб в секции. Расчет горения топлива, тепловой баланс печи. Результаты расчета теплового баланса. Размеры и параметры печи.

    курсовая работа [377,3 K], добавлен 07.08.2013

  • Описание парового котла. Состав и теплота сгорания топлива. Расчёт объемов и энтальпий воздуха, теплосодержания дымовых газов и продуктов сгорания, потерь теплоты и расхода топлива, топочной камеры, теплообмена в топке и конвективных поверхностей нагрева.

    курсовая работа [1000,2 K], добавлен 19.12.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.