Введение к работе
Актуальность темы. Современные технологические процессы предъявляют чрезвычайно высокие требования к таким параметрам воздуха, как влажность, температура и даже скорость движения воздуха. Предстар-ения о комфорте и хороших условиях труда также неотделимы от понятия теплового комфорта, а значит и от" необходимости под-держрчия параметров воздуха в строго регламентированных диапазонах, причем в ряде случаев именно системы жизнеобеспечения изолированных объектов, куда входят и системы кондиционирования воздуха (далее СгСіЗ) диктуют общие конструктивные и технологические решения.
Любая СЛ6, забирающая наружный воздух,нагревает либо охлаж -дает, осушает или увлажняет его, в конце концов сбрасывая наружу воздух имеющий параметры отличные от параметров наружного воздуха. Такая ситуация предоставляет широкие возможности для утилизации теплоты, тем более привлекательны' , что по последним данным для России, на нужды вентиляции, отопления и-кондиционирования воздуха тратится около 30 % от общего энергопотребления.
Разработан ряд теплоутилизационных устройств типа воздух-воздух, применяемых в СгСВ:
-
- пластинчатые теплообменники,
-
- вращающиеся теплообменники,
-
- теплообменники типа тепловая труба,
-
- змеевиковые теплообменники с промежуточным хладоносителем,
-
- змеевиковые теплообменники с непосредственным кипением.
Существует обширная литература посвященная как теплообменникам типа газ-газ, так и регенеративным теплообменникам. Однако в данной работе мы ограничимся рассмотрением только регенеративных теплообменников с вращающимися воздушными каперами (далее РТВЙК), в связи с чем необходимо отметить работы Иванова О.П. и Чачанидзе М.К. (СПТИХП), предложивших данную конструкцию вращающегося регенератора (см. рис. I). Литература по теплообмену также уделяет много внимания анализу эффективности работы теплообменников, и-поль-зуя различные коэффициенты эффективности. Наиболее привлекательным представляется использование различных модификаций энтропийного или'эксергетического анализа. Из большого числа работ по этой теме х^елось бы отметить работы Иванова О.П. (СГГГИХП), посвященные эксергетическсму анализу и работы D«Uit Л. , посвященные энтропийному анализу работы теплообменников.
Цель работы. Основной целью настоящей работы является исследование РТВВК, работающего в режимах, характерных для СКВ с учетом изменения температуры как по "сухому", так и по "мокрому" термометрам, а также разработка типоразмерного ряда для РТВШ.
Научная новизна работы. Научная новизна предлагаемой к рассмотрению диссертации состоит в следующем:
энтропийный метод оценки эффективности работы PTBtK с использованием удельного приращения энтропии,
результаты и обобщения данных экспериментальных исследований РТВШ,
математическая модель PIBBit и результаты машинного эксперимента.
Результаты работы. Исследована конструкция РТВВК, создана его математическая модель. На основании экспериментов разработана методика расчета FTtiriK с использованием числа единиц переноса (//Т U ) и разработаны рекомендации по выбору материала насадки.
Практическая ценность. Предложена новая, более перспективная методика расчета PTJ3BK, проведен анализ влияния на эффективность его работе различных материалов насадки. Предложена новая энтропийная методика оценки эффективности работы РТВШ с использованием величины удельного прироста энтропии. Разработан типоразмерный ряд.
Об :;м работы и ее структура. Диссертация состоит из введения, 5 глав и выводов, списка использованной литературы из 50 наименований работ, 63 таблиц, 53 рисунков и б приложений.
В главе I представлен обзор литературы по изучаемой тематике.
В главе 2 дан теоретический анализ работы РТВШ.
В третьей главе описаны методика эксперимента и эксперимен -тальный стенд.
4 глава посвящена обработке и интерпретации экспериментального материала.
В 5 главе представлена математическая модель и результаты машинного эксперимента и приведен типоразмерный ряд на базе РТВШ для производительности от 10 тм3/ч до 250 тм3/ч.