Застосування метода регулярного режиму для визначення середніх коефіцієнтів тепловіддачі при струминному охолодженні поверхні складної форми
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2021.06.118Анотація
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
Посилання
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.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
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).
