Теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами
Представлены результаты экспериментального исследования теплообмена и аэродинамического сопротивления в плоском канале со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами. Проанализировано влияние дистанционирующих элементов на параметр аналогии Рейнольдса и тепло-гидравлическую эффективнос...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Промышленная теплотехника |
|---|---|
| Дата: | 2005 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут технічної теплофізики НАН України
2005
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61473 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами / И.И. Борисов, А.А. Халатов, С.Г. Кобзарь // Промышленная теплотехника. — 2005. — Т. 27, № 5. — С. 10-17. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859787140732289024 |
|---|---|
| author | Борисов, И.И. Халатов, А.А. Кобзарь, С.Г. |
| author_facet | Борисов, И.И. Халатов, А.А. Кобзарь, С.Г. |
| citation_txt | Теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами / И.И. Борисов, А.А. Халатов, С.Г. Кобзарь // Промышленная теплотехника. — 2005. — Т. 27, № 5. — С. 10-17. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Промышленная теплотехника |
| description | Представлены результаты экспериментального исследования теплообмена и аэродинамического сопротивления в плоском канале со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами. Проанализировано влияние дистанционирующих элементов на параметр аналогии Рейнольдса и тепло-гидравлическую эффективность.
Наведено результати експериментального дослідження теплообміну і аеродинамічного опору в плоскому каналі із сферичними заглибинами та дистанційними елементами. Проаналізовано вплив дистанційних елементів на параметр аналогії Рейнольдса та теплогідравлічну ефективність.
The results of heat transfer and hydraulic resistance experimental study in a narrow channel with inserts controlling the channel height elements are presented. The influence of this inserts on the Reynolds analogy factor and thermal-hydraulic efficiency is also analyzed.
|
| first_indexed | 2025-12-02T10:40:34Z |
| format | Article |
| fulltext |
Отметим, что периодически возникающие коге;
рентные вихревые структуры в процессах фермента;
ции играют определяющую роль рабочих элементов
метода ДИВЭ, как и подобные вихревые образова;
ния при роторно;пульсационной и пневмо;пульса;
ционной обработке дисперсных систем [2, 6].
Исследования выполнены при финансовой под"
держке NATO Collaborative Linkage Grant
(CBP.NUKR.CLG 981714).
ЛИТЕРАТУРА
1. Долiнський А.А. Принцип дискретно;
iмпульсного вводу енергiї та його використання в
технологiчних процесах//Вiсник АН УРСР. –
1984. – №1. – С. 39–46.
2. Накорчевский А.И., Басок Б.И. Гидродина;
мика и тепломассоперенос в гетерогенных систе;
мах и пульсирующих потоках (под ред. А.А. До;
линского). – Киев, Наукова думка, 2001. – 348 с.
3. Авраменко А. А., Басок Б. И., Кузнецов А. В.
Групповые методы в теплофизике. – Киев: На;
укова думка, 2003. – 484 с.
4. Авраменко А. А., Кузнецов А. В., Басок Б. И.
Неустойчивость биоконвективных процессов в
пористых средах // Промышленная теплотехни;
ка. – 2003. – 25. – №1. – C. 17 – 23.
5. Metcalfe A.M., Pedley T.J. Falling plumes in
bacterial bioconvection // J. Fluid Mech. – 2001. –
Vol. 445, – P. 121 – 149.
6. Б.И. Басок, Б.В. Давыденко, Ю.С. Кравченко,
И.А. Пироженко. Исследование микроструктуры
потока жидкости в роторно;пульсационном аппа;
рате // Доповіді НАНУ. – 2003. – № 11. – С.71–76.
Получено 14.09.2005 г.
10 ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2005, т. 27, № 5
ТЕПЛО) И МАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Наведено результати експеримен)
тального дослідження теплообміну і ае)
родинамічного опору в плоскому каналі
із сферичними заглибинами та дис)
танційними елементами. Проаналізова)
но вплив дистанційних елементів на па)
раметр аналогії Рейнольдса та тепло)
гідравлічну ефективність.
Представлены результаты экспери)
ментального исследования теплообме)
на и аэродинамического сопротивления
в плоском канале со сферическими уг)
лублениями и дистанционирующими
элементами. Проанализировано влия)
ние дистанционирующих элементов на
параметр аналогии Рейнольдса и тепло)
гидравлическую эффективность.
The results of heat transfer and
hydraulic resistance experimental study in
a narrow channel with inserts controlling
the channel height elements are present)
ed. The influence of this inserts on the
Reynolds analogy factor and thermal)
hydraulic efficiency is also analyzed.
УДК 536.24:535.2
БОРИСОВ И.И., ХАЛАТОВ А.А., КОБЗАРЬ С.Г.
Институт технической теплофизики НАН Украины
ТЕПЛООБМЕН И СОПРОТИВЛЕНИЕ В ЩЕЛЕВЫХ
КАНАЛАХ СО СФЕРИЧЕСКИМИ УГЛУБЛЕНИЯМИ И
ДИСТАНЦИОНИРУЮЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
D – диаметр сферического углубления;
d – диаметр сферического выступа;
h – высота канала;
f – коэффициент аэродинамического сопротивления;
kS – коэффициент увеличения поверхности;
kRe – параметр аналогии Рейнольдса;
r1 – радиус ребра в поперечном разрезе;
Sx – поперечный шаг сферических углублений;
Sz – продольный шаг сферических углублений;
Re – число Рейнольдса;
Nu – число Нуссельта;
δ – глубина сферического углубления.
Нижние индексы:
0 – аэродинамические и теплообменные характе;
ристики гладкого канала.
Введение
В связи с развитием энергетических установок
децентрализованного энергоснабжения (микро;
турбинных, дизельных), возросла потребность в
теплообменниках для рекуперации и утилизации
теплоты, к которым предъявляются высокие тре;
бования, как по эффективности теплообмена,
так и по потерям давления. Так, для современных
рекуператоров микротурбинных установок эф;
фективность теплообмена должна быть не менее
90%, а суммарные относительные потери давле;
ния в обоих трактах – не более 5%. Кроме того, в
некоторых случаях (в рекуператорах микротур;
бинных установок) имеет место значительное
давление на стенки газовых каналов со стороны
смежных воздушных. С одной стороны, выпол;
нение требований по эффективности и сопро;
тивлению предполагает высокую интенсификацию
теплообмена при благоприятной теплогидравли;
ческой характеристике, а с другой стороны – при
наличии давления на стенки со стороны смеж;
ных каналов – требуется установка соответству;
ющих компенсаторов, контролирующих высоту
канала, но создающих определенное загромож;
дение сечения. Стремление к максимальной
компактности теплообменника приводит к необ;
ходимости использования каналов с малым эк;
вивалентным диаметром, что, наряду с соблюде;
нием условий по эффективности теплообмена и
сопротивлению, неизбежно снижает рабочее
число Рейнольдса [1]. Дополнительным факто;
ром, снижающим число Re, является достаточно
высокий уровень температуры потока, влияю;
щей на теплофизические свойства потока (на;
пример, для микротурбинных установок темпе;
ратура газа на входе в рекуператор составляет
700...800 оС). Так, для теплообменника, в котором
использованы гофрированные каналы трапеции;
дального сечения [2], число Re составляет вели;
чину порядка 200, при этом значение параметра
аналогии Рейнольдса составляет
около 0,2.
Улучшение теплогидравлической характерис;
тики теплообменного канала позволяет работать
при более высоких числах Рейнольдса, и, в ре;
зультате – повышать коэффициент теплоотдачи
и снижать теплообменную поверхность. Извест;
но [3], что высокую степень теплогидравличес;
кого совершенства имеют каналы с поверхност;
ными генераторами вихрей (лунками), для
которых параметр аналогии Рейнольдса выше
единицы. Однако, в условиях загромождения по;
тока она может существенно снижаться, поэтому,
помимо изучения каналов с “чистыми” лунками,
представляет интерес изучения влияния на теп;
лообмен и гидродинамику дистанционирующих
элементов, расположенных в канале.
Целью настоящей работы является экспери;
ментальное исследование при низких и средних
числах Рейнольдса теплообмена и сопротивле;
ния в узких каналах с поверхностными генерато;
рами вихрей (лунками), при наличии в канале
дистанционирующих элементов двух конфигу;
раций: диагональных ребер и сферических вы;
ступов.
Экспериментальная установка и
методика проведения экспериментов
Эксперименты по исследованию теплогидрав;
лических характеристик каналов проводились на
установке, схема которой показана на рис. 1.
Воздух от компрессора 10 проходил через рота;
метр 8, омический нагреватель 7, ресивер 5, соп;
ло 6, соединительный прямоугольный канал 4, и
затем подавался в рабочий участок 1. Рабочий
участок располагался в емкости с проточной во;
дой для его охлаждения. Вода подавалась из сети
и поступала в емкость через ряд трубок, обеспе;
чивающих импактное натекание, как на ниж;
нюю, так и на верхнюю поверхность теплообме;
на. Кроме того, для обеспечения большей
равномерности температуры стенки, в верхней
части емкости устанавливалась мешалка с элект;
родвигателем мощностью 90 Вт и числом
оборотов вала 2700 об/мин. Изменение средне;
массовой температуры воды в процессе теплооб;
мена не превышало 0,5 оС.
Ресивер прямоугольного сечения был выпол;
нен таким образом, что воздух, поступающий в
него из нагревателя из трубы круглого сечения,
вначале натекал на плоскую преграду, установ;
ленную посредине с прямоугольными зазорами
от дна и крышки. В результате обеспечивалось
0
Re
0
Nu / Nu
/
k
f f
=
ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2005, т. 27, № 5 11
ТЕПЛО) И МАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
равномерное распределение потока по ширине.
Сопло на выходе из ресивера, выполненное по
профилю Витошинского, обеспечивало равно;
мерный профиль скорости по высоте прямо;
угольного канала. Кроме того, на входе в сопло
устанавливалась выравнивающая сетка.
Внешняя поверхность ресивера, сопла и соеди;
нительного канала теплоизолировались базальто;
вой ватой с коэффициентом теплопроводности
0,04 Вт/м.K для минимизации тепловых потерь.
В экспериментах измерялись: расход газа, рас;
ход воды, температура газа на входе в канал и на
выходе из него, температура стенки канала, пере;
пад статического давления в канале. Диапазон из;
менения расхода воздуха составлял 0,5...15 г/с,
температура воздуха на входе в канал варьирова;
лась в диапазоне 50...120 oС. Расход газа, в зависи;
мости от его величины, измерялся двумя сменны;
ми ротаметрами, прошедшими предварительную
калибровку. Среднемассовая температура возду;
ха на входе в канал и на выходе из него, а также
температура стенки канала, измерялись серти;
фицированными калиброванными хромель;алю;
мелевыми термопарами заводского исполнения.
При измерении температуры потока, для мини;
мизации погрешности, связанной с неравномер;
ностью поля температур по высоте канала, тер;
мопары помещались в экраны из тонкостенной
нержавеющей трубки. С целью исключения теп;
ловых потерь, измерительные участки на входе и
выходе снаружи теплоизолировались пеноплас;
том. Термопара для измерения температуры
стенки припаивалась к поверхности теплообмена
с внешней стороны, примерно на расстоянии тре;
ти длины от входа в канал. Для проверки идентич;
ности показаний термопар проводились тестовые
12 ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2005, т. 27, № 5
ТЕПЛО) И МАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Рис. 1. Схема экспериментальной установки. 1 – экспериментальный канал; 2 – емкость с водой; 3 – мешалка;
4 – входной канал; 5 – ресивер; 6 – входное сужающееся сопло; 7 – омический нагреватель; 8, 9 –
ротаметры; 10 – воздуходувка; 11,12 – вентили.
измерения температур потока и стенки в адиаба;
тических условиях, с включенным нагревом, но
без наполнения бака водой и с теплоизоляцией
канала базальтовой ватой. При этом показания
термопар отличались не более чем на 0,5 оС. По;
скольку при обработке данных основное значение
имеют не абсолютные значения температур, а их
разности, можно считать, что обеспечивалась не;
обходимая точность экспериментов.
Для отбора статического давления использо;
вались два приемных отверстия, на входе в канал
и на выходе из него. Перепад давления измерял;
ся водяным дифманометром, а при его малых
значениях (менее 1000 Па) – микроманометром
МКВ250;0,02 с ценой деления 0,1 Па.
Экспериментальные каналы
В экспериментах исследовались несколько ти;
пов теплообменных каналов (рис. 2). Их геомет;
рические параметры приведены в табл. 1. Вари;
ант 1 (рис.2а) представлял собой плоский
щелевой канал, образованный поверхностями со
сферическими углублениями, расположенными
в шахматном порядке и зеркальным расположе;
нием противоположных пластин. Исследовались
поверхности с относительной плотностью углуб;
лений по площади 55%. Поверхности с углубле;
ниями выполнялись с помощью штамповки из
тонколистовой нержавеющей фольги толщиной
0,2 мм. По бокам канала пластины приваривались
контактной сваркой к полоскам калиброванной
толщины (2,1 мм). Для увеличения жесткости ка;
нала (для варианта 1 без дистанционирующих
элементов), и предотвращения его прогиба под
воздействием воды, вдоль его центральной оси
припаивались фиксирующие проволоки диамет;
ром 0,8 мм, при этом в процессе пайки высота
канала фиксировалась прижатием верхней и
нижней пластин к помещенным внутрь пласти;
нам калиброванной толщины (2,1 мм).
Вариант 2 (рис. 2б) представлял собой канал с уг;
лублениями с обеих сторон, с плотностью заполне;
ния 55%, с соприкасающимися по вершинам диаго;
нальными ребрами. Вариант 3 представлял собой
канал с диагональными ребрами без углублений, а
вариант 4 – канал с лунками с обеих сторон, с плот;
ностью заполнения 55% и дистанционирующими
выступами, расположенными между углублениями
(рис.2в). Кроме того, для проведения тестовых из;
мерений использовался плоский канал.
Методика обработки
экспериментальных данных
Интегральный тепловой поток определялся по
балансовому соотношению, а при определении
средней плотности теплового потока поверхнос;
ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2005, т. 27, № 5 13
ТЕПЛО) И МАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Та б л . 1 . Геометрические и режимные параметры исследованных каналов
14 ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2005, т. 27, № 5
ТЕПЛО) И МАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Рис. 2. Теплообменные каналы: а – канал с углублениями на обеих поверхностях; б – канал с
углублениями и диагональными ребрами; в – канал с углублениями и дистанционирующими выступами.
ти рассматривались как проекции на плоскость.
Температурный напор определялся как среднело;
гарифмический. Числа Рейнольдса и Нуссельта
определялись по эквивалентному диаметру, а теп;
лофизические свойства по среднеарифметичес;
кой температуре потока. Средний коэффициент
сопротивления определялся с использованием со;
отношения Дарси, при этом скорость газа в кана;
ле находилась по средней плотности и проходно;
му сечению, соответствующему плоскому каналу.
В качестве эквивалентного размера использовался
тот же, что и при определении числа Нуссельта.
Основные относительные погрешности изме;
рений составляли: массового расхода газа ±2,1%;
числа Рейнольдса – ±2,3%; коэффициента теп;
лоотдачи 12,7%; числа Нуссельта ±13,6%; пере;
пада статического давления ±2,0%; коэффици;
ента сопротивления ±7,8%.
Результаты экспериментов
Результаты тестовых экспериментов с плоским
каналом сравнивались с известными соотноше;
ниями для ламинарного (Nu0=7,6; f=96/Re) и тур;
булентного (Nu0 = 0,0214(Re0,8;100)Pr0,4;
f=0,316/Re0,25) потоков в канале [4]. Во всем диа;
пазоне чисел Рейнольдса расхождение полученных
данных с указанными зависимостями не превыша;
ло 4%. Переход от ламинарного к турбулентному
течению имел место при Re=2200...2500, а разви;
тое турбулентное течение возникало при Re>3800.
Результаты по теплообмену и сопротивлению
в каналах с интенсификаторами показаны на
рис. 3. Для канала с “чистыми” углублениями
(без дистанционирующих выступов) число Нус;
сельта в диапазоне 900 < Re < 10000 пропорцио;
нально Re0,74, а при Re > 10000 – Re0,8. Для срав;
нения на рис. 3 показана зависимость из работы
[5] по исследованию теплообмена и сопротивле;
ния в канале со сферическими углублениями. В
этой работе показатель степени при Re равен
0,76. Как видно из рисунка, данные настоящей
работы расположены несколько ниже, однако
различие не превышает 8%.
Наиболее высокий теплообмен и сопротивление
имеет место в канале с диагональными ребрами без
углублений (“вихревая матрица”), и в канале с уг;
лублениями и диагональными ребрами (варианты
3 и 2 соответственно). Для сравнения на рис. 3 по;
казаны результаты работы [6] по исследованию
теплообмена и сопротивления в канале с “вихревой
матрицей”, образованном соприкасающимися го;
фрированными поверхностями с углом пересече;
ния образующих 90о (таким же, как и в настоящих
экспериментах), для малых чисел Рейнольдса от
100 до 2000. Как видно из рисунка, имеет место хо;
рошее совпадение данных. Можно также отме;
тить, что теплообмен и сопротивление для вариан;
тов 2 и 3 примерно одинаковы, т.е. влияние
углублений в данном случае практически отсутст;
вует. Этот факт можно объяснить интенсивной тур;
булизацией потока, подавляющей поверхностную
вихревую структуру, характерную для каналов с
“чистыми” углублениями. Подобный эффект по;
давления вихревой структуры был также отмечен в
работе [7], в которой приведены данные о влиянии
трубчатых турбулизаторов на теплообмен в каналах
ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2005, т. 27, № 5 15
ТЕПЛО) И МАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Рис. 3. Результаты по исследованию теплообмена
и сопротивления.
1 – канал с углублениями на обеих поверхностях
(рис. 2а); 2 – канал с углублениями на обеих
поверхностях, с диагональными ребрами (рис. 2б);
3 – канал с диагональными ребрами без
углублений; 4 – канал с углублениями на обеих
поверхностях, со сферическими
дистанционирующими выступами (рис. 2в); 5 –
данные работы [5] по теплообмену в канале с
углублениями; 6 – данные работы [6] по
теплообмену и сопротивлению в канале с
гофрированными поверхностями,
пересекающимися под углом 90 о.
с углублениями. Теплообмен и сопротивление в ка;
нале с углублениями и сферическими дистанцио;
нирующими выступами несколько ниже, чем в ка;
нале с диагональными ребрами, однако
существенно выше, чем в канале с углублениями
без дистанционирующих элементов.
Результаты по интенсификации теплообмена и
фактору увеличения сопротивления приведены на
рис. 4. Как видно из рисунка, параметр интенсифи;
кации Nu/Nu0 и фактор увеличения сопротивле;
ния f/f0, в значительной степени зависят от числа
Рейнольдса. Для всех исследованных каналов фак;
тор Nu/Nu0 достигает максимума при Re≈2400. На;
ибольшая степень интенсификации теплообмена
(порядка 6) достигается в каналах с диагональными
ребрами с углублениями и без них. Для канала с уг;
лублениями и полусферическими дистанциониру;
ющими выступами (вар. 4) максимальное значение
степени интенсификации составляет около 4, а для
канала с “чистыми” углублениями – около 2,5.
При значениях числа Рейнольдса больше 5000 за;
висимости Nu/Nu0 и f/f0 для всех исследованных
вариантов становятся более пологими.
Результаты по параметру аналогии Рейнольдса
kRe=(Nu/Nu0)/(f/f0), характеризующему сравне;
ние каналов при одинаковой скорости течения, и
теплогидравлическому фактору при;
ведены на рис. 5. Как видно из рисунка, из всех
исследованных каналов наибольшее значение
kRe, превышающее 1, получено для канала с “чи;
стыми” углублениями, что говорит о его благо;
приятной теплогидравлической характеристике.
Установка в канале с углублениями загроможда;
ющих элементов существенно снижает фактор
аналогии Рейнольдса, что свидетельствует о на;
рушении структуры течения, характерной для ка;
нала с “чистыми” углублениями. Для канала с ди;
агональными ребрами с углублениями и без
углублений kRe изменяется от 0,4 при малых чис;
лах Рейнольдса до 0,2 при Re=10000. Для канала с
углублениями и дистанционирующими выступа;
ми фактор аналогии Рейнольдса имеет более вы;
сокое значение, он изменяется от 0,5 при малых
числах Рейнольдса, до 0,35 при Re=5500 (при этом
числе Рейнольдса для вариантов 2 и 3 kRe = 0,25).
0
0,33
0
Nu / Nu
( / )f f
16 ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2005, т. 27, № 5
ТЕПЛО) И МАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
Рис. 5. Зависимость коэффициента аналогии
Рейнольдса и теплогидравлического фактора от
числа Рейнольдса. 1 – канал с углублениями на обеих
поверхностях (рис. 2а); 2 – канал с углублениями на
обеих поверхностях, с диагональными ребрами (рис.
2б); 3 – канал с диагональными ребрами без
углублений; 4 – канал с углублениями на обеих
поверхностях, со сферическими
дистанционирующими выступами (рис. 2в);
Рис. 4. Зависимость факторов интенсификации
теплообмена и повышения сопротивления от числа
Рейнольдса.
1 – канал с углублениями на обеих поверхностях (рис.
2а); 2 – канал с углублениями на обеих поверхностях,
с диагональными ребрами (рис. 2б); 3 – канал с
диагональными ребрами без углублений; 4 – канал с
углублениями на обеих поверхностях, со сферическими
дистанционирующими выступами (рис. 2в);
Результаты по теплогидравлическому фактору
(характеризующему сравнение каналов при оди;
наковом удельном расходе теплоносителя) пока;
зывают, что основное различие для всех исследо;
ванных вариантов имеет место при низких
числах Рейнольдса. При числах Re > 6000 зависи;
мость параметра от Re существенно
ослабевает, и стремится к постоянной величине.
Такой характер зависимости согласуется с дан;
ными работ [8,9], в которых проанализированы
теплогидравлические характеристики различ;
ных каналов при высоких числах Рейнольдса. По
данным работы [9], при числах Рейнольдса 50000
и 100000 все данные хорошо описываются зави;
симостью f/f0 = k(Nu/Nu0)n, при этом коэффици;
ент k не зависит от Re, а показатель n примерно
равен 0,3.
Выводы
1. Из всех исследованных вариантов наивыс;
шая интенсификация теплообмена имеет место в
канале с диагональными ребрами (“вихревая ма;
трица”).
2. Наиболее высокий параметр аналогии
Рейнольдса, превышающий 1, имеет место в ка;
нале с углублениями без дистанционирующих
элементов.
3. Установка в канале со сферическими уг;
лублениями дистанционирующих элементов су;
щественно (в 3–5 раз) снижает параметр анало;
гии Рейнольдса; Для канала с диагональными
ребрами с углублениями и без углублений kRe из;
меняется от 0,4 при малых числах Рейнольдса до
0,2 при Re=10000. Для канала с углублениями и
дистанционирующими выступами фактор анало;
гии Рейнольдса имеет более высокое значение,
он изменяется от 0,5 при малых числах Рей;
нольдса до 0,35 при Re=5500.
4. Сферические углубления не оказывают
влияния на теплообмен и сопротивление в кана;
ле с пересекающимися диагональными ребрами,
что свидетельствует о подавлении поверхностной
вихревой структуры, характерной для канала с
“чистыми” углублениями.
ЛИТЕРАТУРА
1. Борисов И.И., Халатов А.А., Кобзарь С.Г.
Рекуператоры для микротурбинных установок
децентрализованного энергоснабжения // Пром.
теплотехника.– 2005.–Т. 27.– №1.– С. 31–37.
2. Utriainen E., Sunden B. A comparison of some
heat transfer surfaces for small gas turbine recupera;
tors // ASME Paper GT2001–0474.
3. Borisov I., Khalatov A., Kobzar S., Glezer B.
Comparison of Thermo;Hydraulic Characteristics for
Two types of Dimpled Surfaces // ASME Paper
GT2004;54204.
4. Shmidt, F., Henderson, R., & Wolgemuth, C.
Introduction to Thermal Sciences. – John Wiley &
Sons, New York, 1984.– NY.– 445p.
5. Gortyshov Y., Popov I., Amirkhanov R., Gulitsky K.
Studies of hydrodynamics and heat exchange in chan;
nels with various types of intensifiers // Proc. of
IHTC.– 1998.– Vol. 6.– pp.83–88.
6. Yin J., Li G., Ieng Z. Effects of corrugation
angle on flow and heat transfer in cross corrugation
channels with sinusoidal waves // ASME Paper
GT2005–68282.
7. Нагога Г.П. Эффективные способы охлаж;
дения лопаток высокотемпературных газовых
турбин. – М: Изд. МАИ, 1996.– 99 с.
8. Ligrani P., Oliveira M. Comparison of heat
transfer augmentation techniques // AIAA Journal.–
2003.– Vol 41.– №3.– pp. 337–362.
9. Haasenritter A., Weigland B. Optimization of
the rib structure inside a 2D cooling channel //
ASME Paper GT2004;53187.
Получено 22.08.2005 г.
0
0,33
0
Nu / Nu
( / )f f
ISSN 0204�3602. Пром. теплотехника, 2005, т. 27, № 5 17
ТЕПЛО) И МАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-61473 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0204-3602 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-02T10:40:34Z |
| publishDate | 2005 |
| publisher | Інститут технічної теплофізики НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Борисов, И.И. Халатов, А.А. Кобзарь, С.Г. 2014-05-06T11:41:30Z 2014-05-06T11:41:30Z 2005 Теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами / И.И. Борисов, А.А. Халатов, С.Г. Кобзарь // Промышленная теплотехника. — 2005. — Т. 27, № 5. — С. 10-17. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 0204-3602 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61473 536.24:535.2 Представлены результаты экспериментального исследования теплообмена и аэродинамического сопротивления в плоском канале со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами. Проанализировано влияние дистанционирующих элементов на параметр аналогии Рейнольдса и тепло-гидравлическую эффективность. Наведено результати експериментального дослідження теплообміну і аеродинамічного опору в плоскому каналі із сферичними заглибинами та дистанційними елементами. Проаналізовано вплив дистанційних елементів на параметр аналогії Рейнольдса та теплогідравлічну ефективність. The results of heat transfer and hydraulic resistance experimental study in a narrow channel with inserts controlling the channel height elements are presented. The influence of this inserts on the Reynolds analogy factor and thermal-hydraulic efficiency is also analyzed. ru Інститут технічної теплофізики НАН України Промышленная теплотехника Тепло- и массообменные процессы Теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами Heat transfer and hydraulic resistance in a narrow channel with inserts controlling the channel height Article published earlier |
| spellingShingle | Теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами Борисов, И.И. Халатов, А.А. Кобзарь, С.Г. Тепло- и массообменные процессы |
| title | Теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами |
| title_alt | Heat transfer and hydraulic resistance in a narrow channel with inserts controlling the channel height |
| title_full | Теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами |
| title_fullStr | Теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами |
| title_full_unstemmed | Теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами |
| title_short | Теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами |
| title_sort | теплообмен и сопротивление в щелевых каналах со сферическими углублениями и дистанционирующими элементами |
| topic | Тепло- и массообменные процессы |
| topic_facet | Тепло- и массообменные процессы |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/61473 |
| work_keys_str_mv | AT borisovii teploobmenisoprotivlenievŝelevyhkanalahsosferičeskimiuglubleniâmiidistancioniruûŝimiélementami AT halatovaa teploobmenisoprotivlenievŝelevyhkanalahsosferičeskimiuglubleniâmiidistancioniruûŝimiélementami AT kobzarʹsg teploobmenisoprotivlenievŝelevyhkanalahsosferičeskimiuglubleniâmiidistancioniruûŝimiélementami AT borisovii heattransferandhydraulicresistanceinanarrowchannelwithinsertscontrollingthechannelheight AT halatovaa heattransferandhydraulicresistanceinanarrowchannelwithinsertscontrollingthechannelheight AT kobzarʹsg heattransferandhydraulicresistanceinanarrowchannelwithinsertscontrollingthechannelheight |