Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ Интенсивное развитие техники требуиг повішення эффективности теплсобмешюго оборудования, отличзющегооя экономичность», «алии весок и габаритами, а также высокой наяешсстьп н автономностью, В определенной степени данным требованиям отвечает замкнутые испарнтвлыю-конденсацноннпе теилопередавише устройства - тепловые трубы.
Благодаря своим положительным качеством тепловые трубы пашни применение прзі охлаждении электроники п электротехники, рекуперации теплотой энергии, химической технологии II бЫГОБОИ техники. Для болео широкого использования тепловых Tpyd необходимо обеспечить их минимальные геометрические параметры с цельв повышения компактности теплообменного оборудования на основе гравитационных тепловых Tpyd для широкого использования в различных областях техники.
При исследовании процессов тепло- и ыассообмона много внимания уделяется зоне нагрева и процессам парообразования. Б то ге вреыя незначительно изучены процесса переноса энергии и вещества в зоне конденсации, что существенно сдерживало создание компактных конструкций тепловых труй с минимальным поперечным сечением.
Цель работы - разработка конденсатора тепловых труб для создания теплообменников, обладающих максимальной теплоион эффективностью и минимальными массогабаритными параметрами за счет
-О-
снижения поперечного сечения используемых тепловых труб и термосифонов для биохимической промышленности и охлаждения гермнтических шкафов станков с численным программным управлением, привести в соответствие теоретическуо модель конденсации с экспериментальными данными для Tpyd малого диаметра, пкспериментально исследовать процессы конденсации в расматриваемых конструкциях, уточнить методику расчета теплообменнога оборудования, содержащего узкоканальные конденсаторы.
Научная новизна. С целью повышения тепловой эффективности и улучшения массогабаритных показателей теплообменников и теплопередаощик устройств на гравитационных теплових трубах проведен комнлекс теоретических исследования, процессов тепло-и массообмена е конденсаторах, направленный на определение возможностей уменьшения диаметра поперечного сечения тепловых трусі. В результате проведенных аналитических исследований . разработана теоретическая модель, позволявшая учитывать ряд факторов, имеющих место . при конденсации в гравитационных тепловых трубах малого поперечного сечения, которая вырождается в модель Нуссельта при пренебрежении влиянием касательного напряжения и влиянием волнового течения пленки кондесата. Получен ряд теоретических выражений, совокупность которых позволяет проводить расчеты зоны конденсации тепловых труб малого поперечного сечения. Экспериментально определены особенности процессов переноса в зоне конденсации, включая
существование трек характерних репиюв противоточкого течения, гистерезис теплоперэдачи, сЕЯзанкиЛ с прсцессон блокирования парового канала гондонептора етіднеі! фізоЯ теплоносителя.
Ш^Ш!Н?Г;1-:ІІШІІІІІ!-.,-'спг!а!13 цетодика расчета
тсплоос\'!єшшкоз на тошюзі.т. трубі" с ;л:сска!!альнш.ш конденсаторами її разработаны ссотаотствуюздо програмуй чнелонньи расчетов !іа ЗВМ. Полученное в рзбото теоретические* и оксперннеитальнца дашше кспоньзогані» прп разработке компактних теплообменников з ссотеетсткм с рс-спублнкаксксЛ научио-тсхгшчгсксЗ программой 71.04 Гц. Cif roc. регистрации 0186,OG01913):t хоздоговорами для Берлсксго а Сгопногорского биохішческих зааодсв.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на:
1. Международной конференции па теплоігассобкену, Минск, 1988;
2. Конференция преподавательского состава Белорусского
политехнического института, 1990 г.;
-
VII иевдународной конференции по тепловш трубан, Минск, 1990 г.;
-
Научней семинаре лаборатории пористых сред, АНК ИГМО АН РВ, 1991 г.;
-
Научном секина'ре лаборатория терморегулирования, АНК ИТШ АН РВ. 1991 г.
' -5-
Структура и объем работы. Диссертация состоит ' из ведения, четырех глав, выводов, заключения,списка использованной литературы из 98 наименований, S1 рисунк, 13 таблиц экспериментальных данных, объем основного текста составляет 134 стр.
