Застосування метода регулярного режиму для визначення середніх коефіцієнтів тепловіддачі при струминному охолодженні поверхні складної форми
DOI: http://dx.doi.org/10.31548/energiya2021.06.118
Анотація
Одним з найефективніших способів інтенсифікації теплообміну при обдуванні поверхонь повітрям є струминний обдув. Висока інтенсивність процесів переносу при струминному обтіканні, відносно невеликі затрати енергії на його здійснення, простота та гнучкість керування цим процесом призвели до широкого застосування його у різних галузях.
Математичне моделювання закономірностей теплообміну в системах імпактних струмин суттєво ускладнене внаслідок тривимірного характеру стуминно-канального потоку поблизу поверхонь складної форми. Тому доцільним є застосування експериментальних методів дослідження.
Мета дослідження – обґрунтувати застосування метода регулярного теплового режиму для визначення середнього коефіцієнта тепловіддачі при струминному охолодженні поверхні.
Регулярний режим охолодження (нагрівання) тіл характеризується тим, що відносна швидкість зміни надлишкової температури для всіх точок тіла залишається величиною постійною. Оскільки теплова модель була виконана з високо теплопровідного дюралюмінієвого сплаву, виконувалась умова Bi<0,1, коли усереднені по поверхні і об’єму температури будуть однакові. Тому в дослідах фіксувались показання лише однієї термопари.
Для співставлення результатів цього експериментального дослідження з результатами інших авторів були обрані випадки обдування гладкої угнутої поверхні одно - та трирядними системами струмин. Перший випадок досліджений у роботах [3,4], другий - у роботі [5].
Результати виконаних тестових експериментів задовільно узгоджуються з даними названих робіт, які були отримані як методом регулярного режиму [5], так і при інших способах реєстрації теплових потоків ([3] - пасивний датчик теплового потоку; [4] - електрокалориметрія). Відмінність середніх коефіцієнтів тепловіддачі від відомих літературних даних не перевищує ±7..12 %, що свідчить про достатню вірогідність результатів, отриманих у цій роботі, та можливість застосування методу регулярного теплового режиму при дослідженні процесу струминного охолодження тіл складної форми.
Ключові слова: теплообмін, система струмин, охолодження, угнута поверхня
Повний текст:
PDFПосилання
Shyshko, H. H., Potapov, V. O., Sulyma, L. T.,. Chebanov, L. S. (1993). Teplytsi i teplychni hospodarstva: Dovidnyk [Greenhouses and hothouses: Handbook]. Kyiv: Urozhai, 424.
Shelimanov, V. O., Shelimanova, O. V. (2017). Osoblyvosti sushinnia materialiv u produvnomu shari [Features of drying materials in the purge layer]. Kyiv: TsP «Komprint», 118.
Hrycak, P. (1978). Heat transfer from a row of jets impinging of concave semi-cylp/indrical surface/ In Proc. 6th Int. Heat Transfer Conf. Toronto. Hemisphere publ. co., 3, 67-72.
. Ravuri, R., Tabakoff, W. (1984). Heat transfer characteristics of a row of air jets impinging on the inside of a semi - circular cylinder. NASA Technical Paper, 32- 41.
Wang, B.- G., Cheng, J.- R. (1982). Experimental investigation of impingement cooling by round jets of multiple rows. J. Engineering Thermophysics, 3 (3), 235-241.
Метрики статей
Metrics powered by PLOS ALM
Посилання
- Поки немає зовнішніх посилань.