Повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах
Освещены вопросы интенсификации теплообмена – основного метода повышения эффективности теплообменного оборудования. Показано, что его применение не только обеспечит высокую степень регенерации воздухоподогревателя газотурбинных установок (ГТУ), но и даст возможность разработать унифицированную элеме...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Проблемы машиностроения |
|---|---|
| Datum: | 2010 |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України
2010
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/141815 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах / А.В. Сударев, А.А. Халатов, В.Б. Сударев // Проблемы машиностроения. — 2010. — Т. 13, № 3. — С. 47-54. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860126644333707264 |
|---|---|
| author | Сударев, А.В. Халатов, А.А. Сударев, В.Б. |
| author_facet | Сударев, А.В. Халатов, А.А. Сударев, В.Б. |
| citation_txt | Повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах / А.В. Сударев, А.А. Халатов, В.Б. Сударев // Проблемы машиностроения. — 2010. — Т. 13, № 3. — С. 47-54. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы машиностроения |
| description | Освещены вопросы интенсификации теплообмена – основного метода повышения эффективности теплообменного оборудования. Показано, что его применение не только обеспечит высокую степень регенерации воздухоподогревателя газотурбинных установок (ГТУ), но и даст возможность разработать унифицированную элементную базу, позволяющую осуществлять сборку теплообменников из типовых узлов, пригодных для ГТУ широкого диапазона мощностей.
Висвітлено питання інтенсифікації теплообміну – основного методу підвищення ефективності теплообмінного обладнання. Показано, що його застосування не лише забезпечить високий ступінь регенерації повітронагрівача газотурбінних двигунів (ГТД), але й дасть можливість розробити уніфіковану елементну базу, що дозволить здійснювати збирання теплообмінників із типових вузлів, придатних для ГТУ широкого діапазону потужностей.
Heat exchange intensification is the main technique of increasing the heat exchanger efficiency which application not only will ensure a high extent of regeneration (Е = 0.8–0.85) for the air heater, but, also, enable development of the standardized elemental basis that will allow implementation of the heat exchanger mounting using standard components suitable for wide power range GTEs.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:42:49Z |
| format | Article |
| fulltext |
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
ISSN 0131–2928. Пробл. машиностроения, 2010, Т. 13, № 2 47
УДК 621.536.24
А. В. Сударев*, д-р техн. наук
А. А. Халатов**, д-р техн. наук
В. Б. Сударев**, канд. техн. наук
* ООО «Научный центр «Керамические двигатели» им. А. М. Бойко»,
(Россия, Санкт-Петербург, E-mail: soudarev@boykocenter.spb.ru)
** Институт технической теплофизики НАН Украины
(Киев, E-mail: artem.khalatov@vortex.org.ua)
*** ООО «НПП Теплопроект»
(Россия, Санкт-Петербург, E-mail: info@heatdesign.ru)
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И СНИЖЕНИЕ
МЕТАЛЛОЕМКОСТИ ГАЗОТУРБИННЫХ ТРУБЧАТЫХ
ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ
ПАССИВНЫХ МЕТОДОВ ИНТЕНСИФИКАЦИИ
ТЕПЛООБМЕНА В ИХ ТРАКТАХ
Освещены вопросы интенсификации теплообмена – основного метода повышения эф-
фективности теплообменного оборудования. Показано, что его применение не только
обеспечит высокую степень регенерации воздухоподогревателя газотурбинных устано-
вок (ГТУ), но и даст возможность разработать унифицированную элементную базу,
позволяющую осуществлять сборку теплообменников из типовых узлов, пригодных для
ГТУ широкого диапазона мощностей.
Висвітлено питання інтенсифікації теплообміну – основного методу підвищення ефек-
тивності теплообмінного обладнання. Показано, що його застосування не лише забез-
печить високий ступінь регенерації повітронагрівача газотурбінних двигунів (ГТД), але
й дасть можливість розробити уніфіковану елементну базу, що дозволить здійснювати
збирання теплообмінників із типових вузлів, придатних для ГТУ широкого діапазону
потужностей.
Известно, что ежегодный расход газа на собственные нужды газотранспортной сис-
темы России составляет 12% от объема добычи. Главной статьей этих затрат является топ-
ливный газ газотурбинных приводов газоперекачивающих агрегатов (ГПА) [1]. Снижению
затрат способствует оснащение компрессорных станций (КС) регенеративными ГТД нового
поколения, в состав которых входят высокоэффективные трубчатые ВП (Е = 0,8…0,85) [2–
4]. Подобные «газо-воздушные» теплообменные аппараты (ТА) имеют значительные габа-
риты, металлоемкость и стоимость изготовления, сборки и монтажа на КС. Поэтому задача
реализации Программы энергосбережения [5] в данном случае состоит не только в сниже-
нии эксплуатационных расходов топливного газа ГТД, но и финансовых затрат, связанных с
созданием ВП, который в конечном счете определяет высокий КПД привода нагнетателя
природного газа.
Осуществить в настоящее время обе поставленные цели, а именно, снизить стои-
мость жизненного цикла ГТД, финансовые расходы на изготовление, сборку и монтаж ВП
ГТД позволяет рациональный выбор и использование методов интенсификации теплообмена
применительно к обоим трактам теплообменника.
Заметим, что в число основных требований к выбору метода интенсификации уст-
ройств, его реализующих, входит не только энергетическая эффективность метода, но и тех-
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
ISSN 0131–2928. Пробл. машиностроения, 2010, Т. 13, № 2 48
нологичность, изученность, наличие практического опыта изготовления и эксплуатации ин-
тенсифицированных ТА в различных отраслях энергетики [6, 7].
Для реализации поставленных целей необходимо отказаться от использования моно-
блочных конструкций ВП, а применять известные ТА, состоящие из типовых модулей [8].
Такое техническое решение широко используют многие предприятия России, участвующие
в проекте по замене пластинчатых ВП на трубчатые применительно к модернизируемым
ГПА мощностью 6 и 10 МВт [9]. Осуществить приемлемое снижение стоимости изготовле-
ния ВП можно только в условиях серийного производства их из унифицированных узлов
(модулей), применимых для ГТД разной мощности.
Для конструкции ВП (рис. 1), состоящей из типовых модулей, выполнены теплогид-
равлические расчеты применительно к ГТД мощностью 6,3; 10; 16 и 25 МВт. Принципиаль-
ные тепловые схемы ВП, исходные данные и результаты расчетов, выполненных без и при
наличии интенсификаторов теплообмена, помещены в табл. 1. Сопоставление результатов
расчета проведено при условии обеспечения одинаковых: степени регенерации Е = Е0 = idem
и суммарных относительных потерь давления ΔpΣ = ΔpΣ,0=idem в обоих трактах ВП (индекс
«0» относится к ВП без интенсификации теплообмена) и при использовании типовых моду-
лей в составе каждого ВП для интенсифицированного ТА и теплообменника без ИТ. Пока-
зано, что в состав ВП двигателя мощностью 6,3 МВт входят пять типовых модулей; для
10 МВт – шесть; 16 МВт – двенадцать, для 25 МВт – четырнадцать типовых модулей. В ин-
4
3
2
5
6
7
8
1
Рис. 1. Проект трубчатого модульного типа:
Секция ВП для ГТК-10-4 и типовой теплообменный модуль;
1 – типовой модуль; 2 – патрубок подвода газа; 3 – диффузор; 4, 5 – воздуховоды подвода/отвода
сжатого воздуха; 6 – конфузор; 7 – патрубок сброса газа; 8 – дымовая труба
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
ISSN 0131–2928. Пробл. машиностроения, 2010, Т. 13, № 2 49
тенсифицированных ВП типовые модули имеют разную относительную длину участка труб,
на котором установлен проволочный спиральный турбулизатор (ПСТ).
Анализ тепловых схем ВП (таблица) показывает, что, используя разное число типо-
вых модулей с различной длиной участков труб, где размещены интенсификаторы, можно
собрать ВП с Е = 85% и ΔpΣ < 5,2% для ГПА различной мощности.
Спиральные интенсификаторы проволочного и ленточного типов
Турбулизировать пристенный слой теплоносителя и одновременно «утонить» его за-
круткой можно с помощью проволочных (ПСТ) и ленточных (ЛСТ) спиральных турбулиза-
торов [10–12]. Эти пассивные интенсификаторы, использующие энергию движущегося газо-
вого потока, подробно исследованы на «воздушных» установках в широком диапазоне гео-
метрических и режимных параметров.
В. К. Мигай [10] исследовал 11 ПСТ (рис. 2) с разным диаметром проволоки
dпр = 0,46…3 мм и шагом витков Sпр = 10…60 мм, установленных в гладкой трубе внутрен-
ним диаметром D = 13,8 мм при переходном и турбулентном течении воздуха.
Сопоставление результатов расчета трубчатых ВП
из типовых модулей для ГТД мощностью 6,3;10;16 и 25 МВт
(без и с интенсификацией теплообмена (ИТ) в трубном (воздушном) тракте)
Принципиальная
тепловая схема ВП Параметр Исходные данные
Nе, МВт 6,3 10,0 16,0 25,0
gТ, кг/ч 1255 1805 2855 4400
Gвз, кг/с 31,0 38,0 71,3 90,0
tвз', °C 215 262 223 283
Pвз', кг/см2 5,7 7,5 5,91 8,5
Gг, кг/с 32,9 39,8 75,6 93,5
tг', °C 560 570 590 600
Pг', кг/см2 1,062 1,062 1,062 1,062
ηе, % 36,1 39,7 40,3 40,9
Результаты счета с ИТ/без ИТ с ИТ/без ИТ с ИТ/без ИТ с ИТ/без ИТ
Е, % 85,0 85,0 85,0 85,0
Δpг , % 1,57/2,13 3,21/3,93 2,93/3,38 1,63/3,31
Δpвз, % 2,22/1.63 1,91/1,13 1,89/1,44 2,72/1,06
ΔpΣ, % 3,78 5,08 4,82 4,36
М, т 30,5/32,4 44,0/47,3 86,1/90,5 105/117
F, м2 2000/2200 2400/2850 4800/5150 5600/7450
Опыты проведены в широком диапазоне чисел Рейнольдса Re = (6,0…40)⋅103, свой-
ственном для большинства ВП. Выполненное обобщение опытных данных позволило свя-
Рис. 2. Проволочные спиральные турбулизаторы
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
ISSN 0131–2928. Пробл. машиностроения, 2010, Т. 13, № 2 50
зать геометрические параметры трубы с ПВТ с коэффициентом, характеризующим интен-
сификацию теплообмена в трубе, в виде
Кинт = Nu/Nu0 = f(dпр/D; S/D), (1)
где Nu, Nu0 = 0,02⋅Re0
0,8 – числа Нуссельта для трубы с ПВТ и без него.
Достоверность функциональной зависимости (1) подтверждена экспериментальным
исследованием [11], выполненным применительно к воздухоподогревателю со стеклянными
трубами мощного котлоагрегата и при других геометрических размерах трубы и ПСТ. Опы-
ты были проведены в воздушном потоке, движущемся в трубе с D = 36,3 мм с установлен-
ными ПСТ (dпр = 1,2…2,9 мм; Sпр/D = 1,11…5,55) в диапазоне чисел Рейнольдса
Re = (15,3...25,7)⋅103.
При использовании ЛСТ (h < (D/2)) коэффициент интенсификации теплообмена мо-
жет быть определен по аппроксимационной зависимости [10], которую можно представить в
виде, аналогичном (1), но с учетом слабого влияния режима течения ( числа Рейнольдса)
Кинт = Nu/Nu0 = f(h/D; S/D; Re), (2)
где h – высота ленты. Формула (2) применима в диапазоне чисел Рейнольдса
Re = (6…50)⋅103 при S/D = 1,0…10; h/D = 0,125…0,3.
Рост теплоотдачи при использовании спиральных турбулизаторов сопровождается
увеличением гидравлического сопротивления газового тракта ВП. Между Кинт и коэффици-
ентом роста потерь давления Кζ = Δp/Δp0 по сравнению с гладкой трубой в работе [13] уста-
новлена связь, определяемая формулой
Кинт = 2,6th(0,406⋅Кζ
0,71). (3)
В этой работе показано:
− практически все опытные данные работ [10, 11] размещаются в диапазоне ±10…12%
вблизи линии, описываемой формулой (3);
− Кинт существенно изменяется лишь в зоне, где Кζ ≤ 6,0; дальнейшее сравнительно малое
увеличение Кинт сопровождается резким ростом Кζ;
− при практическом использовании спиральных турбулизаторов целесообразно ограничи-
вать рост коэффициента теплоотдачи величиной Кинт = 2,3.
Эта же формула (3) может быть применена при расчете полосовых [12] и ленточных
[10] закручивателей.
При размещении интенсификаторов в трубе наибольший рост теплоотдачи имеет ме-
сто в зоне их установки. За турбулизатором закрутка потока быстро затухает, и коэффици-
ент Кинт становится равным единице. Изменяя длину участка, занятого турбулизаторами,
можно воздействовать на теплопередачу и тепловую мощность типового модуля.
Таким образом, управлять тепловой мощностью типового модуля и ВП в целом
можно как за счет изменения числа модулей в секции, так и путем изменения длины участка
трубы, занятого интенсификатором теплообмена.
Реализация массового производства рассмотренных турбулизаторов не представляет
затруднений для промышленности. Возможность серийного производства узлов трубчатых
ВП, их сборка, пооперационный контроль, заводские испытания типовых модулей обеспечат
высокое качество ВП, что позитивно скажется при его монтаже на компрессорной станции.
Теплообменные элементы из многозаходных спиральных змеевиков
Использовать энергию потока теплоносителей для интенсификации теплообмена
можно, применив для изготовления трубной матрицы ВП так называемые круто загнутые
змеевики. Этот метод также не нов, он широко использовался при создании парогенераторов
атомных станций и ТА для вязких жидкостей. В парогенераторах (ПГ) вода и пароводяная
смесь перемещалась внутри змеевиковых труб, а «горячий» газ – в межтрубном пространст-
ве, где интенсификация теплообмена достигалась путем комбинированного воздействия на
пристенный слой теплоносителя многих сочетаемых друг с другом факторов, таких, как: за-
крутка потока витками труб, прерывание течения теплоносителя межвитковыми зазорами,
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
ISSN 0131–2928. Пробл. машиностроения, 2010, Т. 13, № 2 51
вдув/отсос теплоносителя за счет разности давлений в параллельных каналах матрицы, из-
менение скорости потока вследствие конфузорно-диффузорной конфигурации прерывистых
стенок щелевых каналов матрицы.
В отличие от ПГ для «газо-газового» теплообменника важна интенсификация тепло-
обмена в обоих трактах. Именно это и реализуется при использовании змеевиковых тепло-
обменных элементов (ЗТЭ): во внутреннем тракте росту теплоотдачи способствует закрутка
воздушного потока высокого давления, а в наружном – комплексное воздействие на при-
стенное течение газа вышеперечисленных факторов.
Опыт эксплуатации ПГ показал, что применение ЗТЭ не только способствует интен-
сификации теплообмена, но и создает предпосылки для проектирования теплообменного
оборудования различного назначения на основе унифицированной и предварительно осво-
енной промышленностью элементной базы. Такой подход способствует автоматизации изго-
товления и дефектоскопии, обеспечиванию надежной повторяемости и предсказуемости ос-
новных характеристик элементной базы, повышению технологичности сборки и монтажа,
демонтажа и ремонтопригодности трубных пучков.
Изготовление ЗТЭ требует обеспечения прочности, исключения и/или ограничения
возможности «выпучивания» во время эксплуатации. Пренебрежение этими свойственными
длинным змеевикам особенностями может привести к разрушению равномерной структуры
матрицы, появлению «сгущений» и/или «сквозных» каналов, образованию транзитных по-
а)
443C
262C
190C
43,1кг/c
445кПа
520С
43,4кг/с
105кПа
a)
504C
б) в)
Рис. 3 Модульный ВП с матрицей из змеевиковых теплообменных элементов:
а) – компоновка; б) – принципиальная схема движения теплоносителей; в) – фрагмент ЗТЭ
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
ISSN 0131–2928. Пробл. машиностроения, 2010, Т. 13, № 2 52
токов газа и, как следствие, падению степени регенерации ВП и эффективности ГТД в це-
лом.
Аналогичное ПГ техническое решение может быть применимо и для высокоэффек-
тивных ВП. Расчеты показывают, что модульный ВП тепловой мощностью Q=11,5 МВт с
матрицей из ЗТЭ и эффективностью более 80% за счет интенсификации теплообмена в обо-
их трактах ТА сравнительно компактен, что позволяет разместить его на участке между сте-
ной компрессорного цеха ГТК-10 и штатной дымовой трубой (рис. 3).
Представляет интерес энергетически сопоставить оба способа интенсификации теп-
лообмена, основанных на общих физических процессах воздействия массовых сил на тепло-
перенос [14] (рис. 4).
Видно, что опытные данные, относящиеся к обоим методам, незначительно отлича-
ются друг от друга. Точки, характеризующие энергетическую эффективность ВП из ЗТЭ,
лежат вблизи линии, отражающей изменение фактора модифицированной аналогии Рей-
нольдса [15] ΦRe = Кинт/Кζ в зависимости от коэффициента роста Кζ гидравлического сопро-
тивления для спиральных интенсификаторов.
Таким образом, рассмотренные методы интенсификации применительно к трубча-
тым ВП дают заметные преимущества в плане повышения компактности и улучшения мас-
согабаритных показателей по сравнению с прямотрубными гладкими конструкциями.
Следует отметить, что практическая реализация ВП с использованием ПСТ не требу-
ет применения сложных технологических приспособлений в отличие от конструкции на базе
ЗТЭ и при этом предоставляет возможность оперативно управлять тепловой эффективно-
стью ВП на начальной стадии внедрения новых конструкций.
Ниже приведены основные показатели этого ВП.
Рис. 4. Фактор аналогии Рейнольдса ФRe = Kинт/Kζ
для спиральных и змеевиковых интенсификаторов:
А; В – кривые, ограничивающие область эффективной интенсификации; D – крутозагнутые змееви-
ки; С – оребрение, рельеф; Е – проволочные спиральные турбулизаторы
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
ISSN 0131–2928. Пробл. машиностроения, 2010, Т. 13, № 2 53
Характеристики ВП:
Тепловая мощность 11,5 МВт
Степень регенерации 81,4%
Относительные потери давления в газовом тракте 1,6%
Относительные потери давления в воздушном тракте 3,1%
Суммарные относительные потери давления 4,7%
Площадь поверхности теплообмена 2680 м2
Наружный диаметр корпуса 3,9 м
Длина корпуса 6,2 м
Число ЗТЭ 1248 шт.
Масса секции 28,2 т
Объем секции 74 м2
Параметры интенсификации
Внутренний тракт
Коэффициент интенсификации теплообмена, Кинт 1,16
Коэффициент роста сопротивления, Кζ 1,36
Фактор аналогии Рейнольдса, ΦRe 0,85
Коэффициент эффективности, Кэф 1,05
Число Рейнольдса, Re 1300
Наружный тракт
Коэффициент интенсификации теплообмена, Кинт 1,7
Коэффициент роста сопротивления, Кζ 2,8
Фактор аналогии Рейнольдса, ΦRe 0,61
Коэффициент эффективности, Кэф 1,2
Число Рейнольдса, Re 6700
Выводы
1. В условиях экономического кризиса задача энергосбережения включает в себя не
только необходимость снижения стоимости жизненного цикла теплообменного оборудова-
ния ГПА, но и сокращение финансовых затрат на его изготовление, сборку и монтаж на
компрессорной станции.
2. Применительно к ВП реализовать обе цели поставленной задачи можно путем ин-
тенсификации теплообмена в обоих трактах теплообменника.
3. Для интенсификации теплообмена следует использовать проверенные на практике
наиболее технологичные способы, способствующие разработке унифицированной элемент-
ной базы для серийного производства типовых модулей.
4. Элементы, интенсифицирующие теплообмен, должны быть достаточно просты в
изготовлении и легко встраиваться в существующие технологии производства трубчатой
матрицы модуля ВП.
5. Массовое изготовление спиральных интенсификаторов не требует уникального
оборудования, их надежная установка и закрепление в трубах не вызывает технологических
затруднений.
6. На начальном этапе внедрения высокоэффективного ВП предпочтительно приме-
нение ПСТ как наиболее технологичного и апробированного метода формирования интен-
сифицированных поверхностей теплообмена.
Литература
1. Вертепов А. Г. Алгоритмическое обеспечение оптимальной загрузки ГПА / А. Г. Вертепов,
С. П. Зарицкий, Г. В. Зыбин, А. В. Покутный, И. Ч. Лещенко // Газовая пром-сть. – 2009. –№ 4. –
С. 57–63.
2. Щуровский В. А. Новое поколение ГТУ для магистральных газопроводов // Газотурбин. техноло-
гии. – 1999. – № 7–8. – С. 8–13.
3. Халатов А. А. Какие газотурбинные двигатели необходимы газотранспортной системе Украины? /
А. А. Халатов, Д. А. Костенко // Газотурбин. технологии. – 2008. – № 6. – С. 22–24.
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
ISSN 0131–2928. Пробл. машиностроения, 2010, Т. 13, № 2 54
4. Смирнов С. А. Газотурбинный двигатель промышленного типа / С. А. Смирнов, В. В. Шевчук,
А. Н. Хусточка // Газотурбинные технологии. – 2009. – № 2 (73). – С. 14–15.
5. Огнев В. В. Реализация энергосберегающей политики ОАО «Газпром» в современных условиях /
В. В. Огнев, Г. А. Хворов, М. В. Юмашев, Г. С. Акопова // Газовая пром-сть.– 2009. – № 3. – С. 76–
80.
6. Калинин Э. К. Эффективные поверхности теплообмена / Э. К. Калинин, Г. А. Дрейцер, И. З. Кооп,
А. С. Мякочин. – М.: Энергоатомиздат. – 1998. – 408 с.
7. Дрейцер Г. А. Современные проблемы анализа эффективности, проектирования, производства и
эксплуатации компактных трубчатых теплообменных аппаратов. // Физические основы экспери-
ментального и математического моделирования процессов газодинамики и тепломассообмена в
энергетических установках : Тр. XIII школы-семинара. – М.: Моск. энерг. ин-т. – 2001. – Т. 2. –
С. 299–306.
8. Шварц В. А. Конструкции газотурбинных установок. – М.: Машиностроение. – 1970. – 436 с.
9. Виноградов В. В. Опыт внедрения регенераторов на КС / В. В. Виноградов, А. Н. Орберг, В. Б. Су-
дарев, Е. П. Шевченко // Газовая пром-сть. – 2002. – № 11. – С. 68–71.
10. Мигай В. К. Повышение эффективности современных теплообменников. – Л.: Энергия. – 1980.–
144 с.
11. Пермяков Б. А. Повышение эффективности воздухоподогревателей со стеклянными трубами /
Б. А. Пермяков, А. Эл. Ш. Рамадан, А. К. Аксенов // Пром. энергетика. – 1995. – № 7. – С. 35–36.
12. Колядин Е. А. Исследование и научное обоснование интенсификации теплообмена в судовых газо-
трубных котлах //Автореф. … канд. техн. наук. – Астрахань. – 2007. – 24 с.
13. Сударев А. В. Интенсификация теплоотдачи в каналах теплообменного оборудования проволоч-
ными спиральными вставками / А. В. Сударев, А. А. Халатов, Б. В. Сударев // Газотурбин. техно-
логии. – 2009. – № 4 (75). – С. 26–30.
14. Щукин В. К. Теплообмен и гидродинамика внутренних потоков в полях массовых сил. – М.: Ма-
шиностроение. – 1970. – 332 с.
15. Халатов А. А. Теплообмен и гидродинамика в полях центробежных массовых сил. Т.7 Вихревые
технологии аэротермодинамики в энергетическом газотурбостроении. – Киев: Ин-т техн. теплофи-
зики, 2008. – 292 с.
Поступила в редакцию
29.10.09
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-141815 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0131-2928 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:42:49Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Сударев, А.В. Халатов, А.А. Сударев, В.Б. 2018-09-13T18:42:19Z 2018-09-13T18:42:19Z 2010 Повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах / А.В. Сударев, А.А. Халатов, В.Б. Сударев // Проблемы машиностроения. — 2010. — Т. 13, № 3. — С. 47-54. — Бібліогр.: 15 назв. — рос. 0131-2928 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/141815 621.536.24 Освещены вопросы интенсификации теплообмена – основного метода повышения эффективности теплообменного оборудования. Показано, что его применение не только обеспечит высокую степень регенерации воздухоподогревателя газотурбинных установок (ГТУ), но и даст возможность разработать унифицированную элементную базу, позволяющую осуществлять сборку теплообменников из типовых узлов, пригодных для ГТУ широкого диапазона мощностей. Висвітлено питання інтенсифікації теплообміну – основного методу підвищення ефективності теплообмінного обладнання. Показано, що його застосування не лише забезпечить високий ступінь регенерації повітронагрівача газотурбінних двигунів (ГТД), але й дасть можливість розробити уніфіковану елементну базу, що дозволить здійснювати збирання теплообмінників із типових вузлів, придатних для ГТУ широкого діапазону потужностей. Heat exchange intensification is the main technique of increasing the heat exchanger efficiency which application not only will ensure a high extent of regeneration (Е = 0.8–0.85) for the air heater, but, also, enable development of the standardized elemental basis that will allow implementation of the heat exchanger mounting using standard components suitable for wide power range GTEs. ru Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України Проблемы машиностроения Теплопередача в машиностроительных конструкциях Повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах Increasing the efficiency and decreasing the steel intensity of gas turbine tubular air heaters on the base of using the passive methods of heat exchange intensification Article published earlier |
| spellingShingle | Повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах Сударев, А.В. Халатов, А.А. Сударев, В.Б. Теплопередача в машиностроительных конструкциях |
| title | Повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах |
| title_alt | Increasing the efficiency and decreasing the steel intensity of gas turbine tubular air heaters on the base of using the passive methods of heat exchange intensification |
| title_full | Повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах |
| title_fullStr | Повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах |
| title_full_unstemmed | Повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах |
| title_short | Повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах |
| title_sort | повышение эффективности и снижение металлоемкости газотурбинных трубчатых воздухоподогревателей на основе применения пассивных методов интенсификации теплообмена в их трактах |
| topic | Теплопередача в машиностроительных конструкциях |
| topic_facet | Теплопередача в машиностроительных конструкциях |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/141815 |
| work_keys_str_mv | AT sudarevav povyšenieéffektivnostiisniženiemetalloemkostigazoturbinnyhtrubčatyhvozduhopodogrevateleinaosnoveprimeneniâpassivnyhmetodovintensifikaciiteploobmenavihtraktah AT halatovaa povyšenieéffektivnostiisniženiemetalloemkostigazoturbinnyhtrubčatyhvozduhopodogrevateleinaosnoveprimeneniâpassivnyhmetodovintensifikaciiteploobmenavihtraktah AT sudarevvb povyšenieéffektivnostiisniženiemetalloemkostigazoturbinnyhtrubčatyhvozduhopodogrevateleinaosnoveprimeneniâpassivnyhmetodovintensifikaciiteploobmenavihtraktah AT sudarevav increasingtheefficiencyanddecreasingthesteelintensityofgasturbinetubularairheatersonthebaseofusingthepassivemethodsofheatexchangeintensification AT halatovaa increasingtheefficiencyanddecreasingthesteelintensityofgasturbinetubularairheatersonthebaseofusingthepassivemethodsofheatexchangeintensification AT sudarevvb increasingtheefficiencyanddecreasingthesteelintensityofgasturbinetubularairheatersonthebaseofusingthepassivemethodsofheatexchangeintensification |