Експериментальне дослідження тепловіддачі опалювальних при-ладів з екструдованих алюмінієвих секцій
DOI:
https://doi.org/10.32347/2310-0516.2019.13.49-57Ключові слова:
опалювальні прилади, теплопередача, конвективний теплообмін, вільна конвекція.Анотація
Ефективність алюмінієвих опалювальних приладів, що представлені на світовому теплотехнічному ринку, тримається на сталому рівні вже протягом декількох десятків років. Це зумовлено тим, що форма секції такого приладу не має можливості на суттєві зміни – це обумовлено способом виготовлення алюмінієвих опалювальних приладів, а саме литвом. Технологія вичерпала змогу подальшого поліпшення теплотехнічних характеристик приладів, але сам матеріал – алюмінієві сплави – дає широкий простір для пошуку нових форм оребрення та оптимізації його розмірів. Спроби використати інші технології виготовлення секцій опалювальних приладів, а саме пресування через фільтри тепловіддаючих поверхонь показали широкі можливості цього способу для підвищення ефективності оребрення алюмінієвих приладів
Нові технологічні підходи до створення нових конструкцій алюмінієвих приладів потребують їх попереднього моделювання і дослідження. Однак даних по тепловіддачі потрібних конструкцій в літературі фактично немає. Тому в статті представлено абсолютно нову конструкцію секції і аналітичне і експериментальне дослідження тепловіддачі приладу, а саме дослідження вільної конвекції в каналах, утворених запропонованим оребренням приладу.
Дослідження показали, що розподілення температури на ребрах приладу по висоті мають схожий характер. Температура ребер досягає свого максимуму на відмітці від 250 мм до 350 мм потім відбувається її зменшення. Можна зробити висновок, що в цьому діапазоні товщина граничного шару стає максимальною після чого відбувається його зрив. Щоб цього уникнути необхідно вкорочувати секції або пристосовувати в даному діапазоні якийсь турбулізатор. Подальші дослідження мають бути направлені на дослідження швидкостей у каналі для точного визначення критеріальних рівнянь конвективного теплообміну для каналів сформованих у запропонованій секції опалювального приладу.
Посилання
ЛІТЕРАТУРА
Хрусталев Б.М., Тепло- и массоперенос: учебное пособие. Ч1. Б.М.Хрусталев [и др.]. Под общей редакцией Несенчука А.П. Минск : БНТУ, 2007. 606с.
Малкін Е.С., Гламаздін П.М. Нові тенденції підвищення ефективності опалювальних приладів. Вентиляція, освітлення татеплогазопостачання. Науково-технічний збірник. Випуск 1. К. : КНУБА, 2001.128 с.
Ральчук І., Рудницький А., Осьмак В. Опалювальні прилади в Україні. М+Т. 2000. №5. С. 24-31.
Гламаздін П.М., Швець Л.П. Особли-вості сучасних алюмінієвих приладів. Вентиляція, освітлення та иеплогазопостачання: Науково-технічний збірник. Випуск1. К.КНУБА, 2001, с.74-80.
Incopera, Frank P. Fundamentals of heat and mass transfer. [et al.]. 6th ed. JOHN WILEY & SONS, Hoboken, 2007. 1070 p.
Day A.R., Ratcliffe M.S., Shepherd K.J. Heating systems, Plant and Control. Blackwell: Science Ltd, 2003. 316 p.
Kern D. Process heat transfer [Text]. London; Mexico; New Delhi; Panama; Paris; Singapore; Sydney; Tokyo: The McGrow Hill Companies, 1983. 878 p.
James G., Knudsen Ph., Hoyt C., Hottel S., Adel F., Phillip C., Kent S. Heat and Masst-?ansfer [Text]. The Mc Grow Hill Company, 1999. 80p.
Лыков А.В. Тепломассообмен. Справо-чник. М. : Энергия, 1972. 560с.
Кутателадзе С.С., Борщанский В.М. Справочник по теплопередаче. М. : Госэнергоиздат, 1958. 383 с.
Уонг X. Основные формулы и данные по теплообмену для инженеров. Пер. с англ. Справочник. М.Атомиздат, 1979. 216с.
Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. Изд. 2-е, стереотип. М., «Энергия», 1977. 344с.
Ройзен Л.И. и Дулькин И.Н. Тепловой расчет оребренных поверхностей. Под ред. В.Г.Фастовского, М., «Энергия», 1977, 256 с.
Корбут В.П. Природна турбулентна конвекція між вертикальними тепловід-давальними поверхнями. К : Наукова дум-ка, 1996. 215с.
Керн Д. и Краус А. Развитые повер-хности теплообмена. Пер. с англ. М., «Энергия», 1977. 464 с.
Каст В. Конвективный тепло- и массоперенос. Пер. с нем. Под ред. И.Н. Дулькина. М. : Энергия, 1980. 49 с.
Churchill S.W., Ozol H.A. Correlation for laminar free convection. J.Heat Transfer, vol.95, pp. 540-541, 1973.
Sparrow E.M. Gregg J.L. Laminar free convectio from a vertical plate with uniform surface heat flux. Trans.Asm. vol.78 pp. 435-440, 1956.
Sparrow E.M., Trow F.K. and Kurtl E.K. Stability of laminar free convection flow on vertical plate, Phys fluids, vol.8 pp1559-1561, 1965.
Som S.K. Introduction to heat transfer. S.K.Som. New Delhi : PHI Learning Private Limited, 2008. 368p.
Зайдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений. Изд. 2-е испр. и доп. Л., «Наука», Ленинградское отд., 1967.
Бошняк Л.Л. Измерения при теплотехнических исследованиях. Ленинград. : Машиностроение, 1974. 447 с.
Борисов Ю.М., Липатов Д.Н., Зорин Ю.Н. Электротехника. 3-е изд., стериотипное. СПб : БХВ-Петербург, 2012. 592с.
REFERENCES
Hrustalev B.M., Teplo- i massopere-nos: uchebnoe posobie. Ch1. Minsk: BNTU, 2007 . Р.606.
Malkіn E.S., Glamazdіn P.M. Novі ten-dentsiyi pidvischennya efektivnosti opalyu-valnih priladiv. Ventilyatsiya, osvitlen-nya tateplogazopostachannya. naukovo-tehnichniy zbirnik. vipusk 1. K.: KNUBA, 2001. P.128 .
Ralchuk I., Rudnitskiy A., Osmak V. Opalyuvalni priladi v ukrayini. M+T. 2000. №5. P. 24-31.
Glamazdin P.M., Shvets l.P. Osoblivosti suchasnih alyuminievih priladiv. Venti-?yatsiya, osvitlennya ta ieplogazopo-stachannya: naukovo-tehnichniy zbirnik. Vipusk1. K.KNUBA, 2001, P.74-80.
Incropera, Frank P. Fundamentals of heat and mass transfer.. 6th ed.. JOHN WILEY & SONS, Hoboken, 2007. 1070p.
Day A.R. Heating systems, Plant and Control. Blackwell: Science Ltd, 2003. 316p.
Kern D. Process heat transfer [Text]/D.Kern/ - London; Mexico; New Delhi; Panama; Paris; Singapore; Sydney; Tokyo: The McGrow Hill Companies, 1983. 878p.
James G. Heat and Masstransfer. The Mc Grow Hill Company, 1999-80p.
Lyikov A.V. Teplomassoobmen. Spravo-chnik. M.:Energiya, 1972. 560p.
Kutateladze S.S., Borschanskiy V.M. Spravochnik po teploperedache. M. : Gosenergoizdat, 1958. 383p.
Uong X. Osnovnyie formulyi i dan-nyie po teploobmenu dlya inzhenerov. Per. s angl.Spravochnik.. M.Atomizdat, 1979. 216 p.
Miheev M.A., Miheeva I.M. Osnovyi teploperedachi. Izd. 2-e, stereotip. M., «Energiya», 1977. 344p.
Royzen L.I. i Dulkin I.N. Teplovoy raschet orebrennyih poverhnostey. Pod red. V.G.Fastovskogo. M. «Energiya», 1977, 256 p.
Korbut V.P. Prirodna turbulentna konvektsIya mIzh vertikalnimi teplovId-davalnimi poverhnyami. K: Naukova dumka, 1996. 215 p.
Kern D. i Kraus A. Razvityie pove-rhnosti teploobmena. Per. s angl. M., «Energiya», 1977. 464 p.
Kast V. Konvektivnyiy teplo- i ma-ssoperenos. Per. s nem. Pod red. I.N. Dulkina. M.: Energiya, 1980. 49 s.
Churchill S.W., Ozol H.A. Correlation for laminar free convection. J.Heat Transfer, vol.95.1973, pp540-541.
Sparrow E.M. Gregg J.L. Laminar free convectio from a vertical plate with uniform surface heat flux. Trans.Asm. vol.78. 1956. pp. 435-440.
Sparrow E.M., Trow F.K. and Kurtl E.K. Stability of laminar free convection flow on vertical plate, Phys fluids, vol.8, 1965, pp.1559-1561.
Som S.K. Introduction to heat transfer. S.K.Som. – New Delhi: PHI Learning Private Limited, 2008. 368 p.
Zaydel A.N. Elementarnyie otsenki oshibok izmereniy. Izd. 2-e ispr. i dop. L., «Nauka», Leningradskoe otd., 1967.
Boshnyak L.L. Izmereniya pri teplo-tehnicheskih issledovaniyah. Leningrad.: Mashinostroenie, 1974. 447 s.
Borisov Yu.M. Elektrotehnika/ 3-e izd., steriotipnoe. SPb : BHV-Peterburg, 2012. 592s.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Pavlo Glamazdіn, Pavlo Pasichnyk
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
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).
