Покращання аеродинамічних характеристик процесу досушки на основі локального підходу

Автор(и)

  • T. Suprun Інститут технічної теплофізики НАН України

DOI:

https://doi.org/10.31548/energiya2022.02.039

Анотація

У сучасних умовах енергозберігаючі технології широко використовуються в різних технологічних процесах, зокрема, в процесах сушіння. Енергозбереження досягається різними шляхами, в тому числі за рахунок вторинної переробки відходів вихідного продукту, зокрема, висушених рослинних відходів.

Об'єктом дослідження є система підводу теплоносія установки для досушування та технологічного кондиціювання відходів рослинної сировини.

Мета роботи - розроблення методів покращення аеродинамічних характеристик системи підводу теплоносія на основі локального контролю теплофізичних параметрів у характерних зонах робочого середовища.

Традиційним методом, який застосовується в ІТТФ НАН України для вивчення процесів переносу типових для теплоенергетичного обладнання, є фізичне моделювання.

Дослідження проводилися в спеціально виготовленому експериментальному зразку установки, який повністю відтворює умови роботи натурної установки за геометричними параметрами та системою подачі повітря. Основна відмінність полягала в тому, що експерименти проводилися без нагрівання теплоносія (повітря) та за допомогою нерухомої робочої лінії. Матеріал, що досушувався, розташовувався на горизонтальній робочій лінії у вигляді тонкого шару і обдувався вертикальними повітряними струменями.

Для оцінки рівномірності поля швидкостей використовувався термоанемометричний метод вимірювань. Одночасно зі значеннями середньої в часі швидкості метод дозволяє визначити величину поздовжніх пульсацій, які істотно впливають на інтенсивність процесів тепломасопереносу.

На основі локального контролю результатів вимірювань у характерних зонах робочого простору установки було розроблено заходи, спрямовані на підвищення рівномірності полів швидкості потоку за рахунок конструктивних змін у системі подачі повітря. При виконанні роботи було реалізовано вісім модифікацій, що відрізняються як конструктивними особливостями, так і обсягом отриманої інформації.

У результаті проведених заходів для покращення аеродинамічних характеристик системи подачі теплоносія вдалося досягти оптимальних значень середньої швидкості та її коефіцієнта нерівномірності, які забезпечують необхідну якість обробки матеріалу.

Ключові слова: удосконалена система подачі теплоносія, локальні аеродинамічні характеристики

Посилання

Suprun, T. T. (2021). Local approach for evaluating heat transfer of prismatic elements on a flat surface. Eurasian Physical Technical Journal, 18/ 3 (37), 43-47. DOI 10.31489/2021No3/43-47 https://up.ksu.kz/phtj/2021_19_1_37/7.pdf

Suprun, T. T. (2017). Physical modeling the unsteady flow with wakes. Eurasian Physical Technical Journal, 14/2(28), 113 - 119. http://phtj.ksu.kz/files_phtj/2018.01/19.pdf

Bingxing, Wang, Zhixue, Liu, Bo, Zhang, Zhaodong, Wang, Guodong, Wang. (2019). Heat Transfer Characteristic of Slit Nozzle Impingement on High-temperature Plate Surface. ISIJ International, 59/5, 900-907 DOI https://doi.org/10.2355/isijinternational.ISIJINT-2018-576

Dyban, Ye.P., Mazur, A.I. (1982). Konvektivnyy teploobmen pri struynom obtekanii tel [Convective heat transfer in jet stream flow of bodies]. Kyiv: Naukova dumka, 303.

Bredshou, P. (1974). Vvedeniye v turbulentnost' i yeye izmereniye. [Introduction to turbulence and its measurement]. Moskow: Mir, 345.

Epik, E. Ya., Suprun, T. T. (2007). Impulse and heat transport processes at bypass transition. Eurasian Physical Technical Journal, 4/1(7), 52-57.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-06-11

Номер

№ 2 (2022)

Розділ

Статті

Ліцензія

Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).