Heat transfer on profiled surfaces of industrial film-type cooling towers
Film-type cooling towers for circulation water are widely used in power engineering and industry. The search for new shapes of sprinkler surfaces, which can enhance the efficiency of the operation of cooling towers, is an important scientific and technical problem.One of the ways of increasing the c...
Збережено в:
| Дата: | 2014 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2014
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/530 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
| Завантажити файл: |  |
Репозитарії
System Research in Energy| _version_ | 1871103996615196672 |
|---|---|
| author | Dubrovskyi V.V. Pidvysotskyi O.M. Gryshuk M.S. Nedilko A.P. |
| author_facet | Dubrovskyi V.V. Pidvysotskyi O.M. Gryshuk M.S. Nedilko A.P. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Dubrovskyi V.V.",
"institution": null
},
{
"author": "Pidvysotskyi O.M.",
"institution": null
},
{
"author": "Gryshuk M.S.",
"institution": null
},
{
"author": "Nedilko A.P.",
"institution": null
}
] |
| author_sort | Dubrovskyi V.V. |
| baseUrl_str | https://systemre.org/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T12:57:41Z |
| description | Film-type cooling towers for circulation water are widely used in power engineering and industry. The search for new shapes of sprinkler surfaces, which can enhance the efficiency of the operation of cooling towers, is an important scientific and technical problem.One of the ways of increasing the cooling capacity of these apparatus is the use of sprinklers in the form of profiled surfaces with spherical dimples, which provide a high efficiency of heat transfer from water to air.The aim of the present work is to study experimentally the influence of the geometric sizes of sprinklers on the efficiency of cooling, to generalize the data obtained for heat transfer from water to air, to find the conditions under which the apparatus possess a high cooling capacity, and also to propose profiled surfaces for industrial cooling towers with assigned productivities.We have generalized the experimental data in the form of dimensionless heat transfer coefficient (Nusselt number). We describe a procedure for calculating the degree of water cooling. We also propose the designs of using profiled surfaces in film-type cooling towers. |
| first_indexed | 2026-03-24T02:02:06Z |
| format | Article |
| fulltext |
50 ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 3 (38)
УДК 536.24 В.В. ДУБРОВСЬКИЙ1, канд. техн. наук, ст.наук.співр.,
О.М. ПІДВИСОЦЬКИЙ1, канд. техн. наук, ст.наук.співр.,
М.С. ГРИШУК2, А.П. НЕДІЛЬКО2
1 Інститут загальної енергетики НАН України, вул. Антоновича, 172,
м. Київ, 03680, Україна
2 Акціонерне товариство «Бротеп-Еко», вул. Кірова, 88,
м. Бровари Київської обл., 07400, Україна
ТЕПЛОВІДДАЧА НА ПРОФІЛЬОВАНИХ ПОВЕРХНЯХ ПРОМИСЛОВИХ ПЛІВКОВИХ
ГРАДИРЕНЬ
Експериментально досліджено вплив геометричних розмірів профільованих повер-
хонь зрошувачів на ефективність охолодження циркуляційної води у плівкових гра-
дирнях. Визначено основні фактори, що впливають на тепловіддачу від води до
повітря. Знайдено коефіцієнти тепловіддачі для різних режимних параметрів взає-
модії фаз. Дослідні дані узагальнено у вигляді безрозмірного коефіцієнта тепловід-
дачі – числа Нуссельта. Запропоновано схемні рішення використання профільова-
них поверхонь у плівкових градирнях та методику розрахунку ступеня охолодження
рідини.
К л ю ч о в і с л о в а: плівкова градирня, профільована поверхня зрошувачів, тепло-
віддача, ступінь охолодження.
Для охолодження циркуляційної води в енерге-
тиці і промисловості широко використовують-
ся плівкові градирні. Принцип роботи таких
установок ґрунтується на контакті з повітрям
плівки рідини, яка стікає по поверхнях зрошу-
вачів і охолоджується за рахунок поверхневого
випаровування та конвективного теплообміну
при контакті фаз. Для забезпечення необхідної
площі поверхні контакту градирні обладнують
зрошувальними пристроями. Пошук нових
форм поверхонь зрошувачів, які можуть підви-
щити ефективність роботи градирні, є актуаль-
ною науковою і технічною задачею.
В Інституті загальної енергетики НАН
України останніми роками при вирішенні
задачі покращення охолоджувальної спромож-
ності градирень (за участю підприємства
«Бротеп-Еко») проведено комплекс
досліджень ступеня охолодження Δt води, що
стікає не по гладкій поверхні зрошувачів (як у
сучасних типових плівкових градирнях), а по
профільованих – поверхнях зі сферичними
лунками. Як показали проведені авторами екс-
периментальні дослідження, при течії води по
таких поверхнях величина Δt значно збільшу-
ється, і ефективність охолодження зростає [1,
2]. Сферичні лунки помітно (у порівнянні з
течією по гладкій поверхні) змінюють характер
течії плівки. Лунки призводять до утворення
вихорів та бурунів у поглибленнях, що істотно
турбулізує потік і інтенсифікує теплообмін.
Значення коефіцієнтів тепловіддачі α, які було
отримано в результаті експериментів, відобра-
жали сумарний ефект тепловіддачі – конвек-
тивного теплообміну та випаровування, оскіль-
ки усунути вплив випаровування у досліді було
неможливо. Окремо ступінь впливу випарову-
вання води з поверхні плівки не оцінювався.
Необхідно зазначити, що поверхні зрошувачів,
по яких стікає плівка, повинні бути розташова-
ні в градирні не вертикально (як у типових
плівкових градирнях), а під певним кутом до
горизонту.
© В.В. ДУБРОВСЬКИЙ, О.М. ПІДВИСОЦЬКИЙ,
М.С. ГРИЩУК, А.П. НЕДІЛЬКО, 2014
ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ОПТИМІЗАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ
ОБ’ЄКТІВ І СИСТЕМ ЕНЕРГЕТИКИ
51ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 3 (38)
Тепловіддача на профільованих поверхнях промислових плівкових градирень
Проведені дослідження дозволили запропо-
нувати високоефективні нові поверхні зрошу-
вачів. Визначено найкращу з точки зору тепло-
віддачі поверхню лотка – Л16 зі сферичними
лунками діаметром 16 мм та глибиною 5 мм,
розташованими у шаховому порядку на відста-
ні між їх центрами 32 мм. Визначено вплив
поздовжнього та поперечного обдування повіт-
рям плівки, що стікає по профільованій
поверхні, на теплообмін між рідиною і повіт-
рям [3, 4]. Слід відзначити, що ці експерименти
[1–4] було виконано на стенді з невеликими
розмірами дослідних поверхонь зрошування –
лотків довжиною 1,7 м і шириною 0,18 м. Але з
метою використання у плівкових градирнях
зрошувачів з профільованою поверхнею, які
відповідають їх реальним геометричним харак-
теристикам, необхідно провести експерименти
з більшими розмірами зрошувачів, у чому і
полягає основна мета цієї роботи. Крім того,
було узагальнено отримані дані щодо тепловід-
дачі від води до повітря для поверхонь, які
мають високу охолоджувальну спроможність і
можуть бути запропоновані для реальних гра-
дирень з відповідними розмірами і продуктив-
ностями.
Проведення дослідів. Експериментальний
стенд, на якому проводились дослідження на
лотках невеликих розмірів [1 – 4], було рекон-
струйовано, що дозволило провести досліди на
широкій поверхні, яка приблизно відповідає
реальним розмірам зрошувачів та продуктив-
ностям градирень. Стенд дозволяв встановлю-
вати один дослідний лотік або поруч два чи три
лотки з лунками, що були розділені невисоки-
ми боковими стінками (буртиками). При цьому
загальна ширина поверхні, по якій стікала
вода, змінювалась від 180 до 540 мм. За допомо-
гою низки осьових вентиляторів, розташова-
них вздовж дослідних лотків, плівка води обду-
валась потоком повітря у поперечному напрям-
ку. При реконструкції було збережено характе-
ристики стенда щодо циркуляції води у замкне-
ному контурі, її термостабілізації та витрати.
На стенді вузол подачі води на лотки було пере-
роблено таким чином, щоб забезпечити підве-
дення води на кожний лотік з певною витра-
тою. Поперечний потік повітря імітував його
рух із вхідних вікон градирні. Вимірювання
полів швидкостей повітря над плівкою здій-
снювалось за допомогою анемометра з криль-
чаткою Testo 416. Точність вимірювання стано-
вила 0,01 м/с. Методики проведення експери-
ментів та визначення коефіцієнта тепловіддачі
від води до повітря описано в роботах [3, 4].
Запропонована нами нова конструктивна
схема плівкової градирні з профільованими
зрошувачами (див. нижче) складається з низки
лотків, розташованих під нахилом один над
одним. На експериментальному стенді імітува-
лась саме така схема розташування лотків, коли
три лотки, які утворювали широку поверхню
стікання води, накривались другим ярусом –
гладкою сухою поверхнею. Охолоджуюче
повітря рухалось між ярусами у поперечному
напрямку. Відстань S між ярусами лотків (за
нормаллю до лотків) могла змінюватися. При
такій схемі поперечний потік повітря рухався у
стисненому просторі. В дослідах з широким
лотком обдування плівки води проводилось в
умовах як вільного простору над ним, так і
стисненого.
Проведені експерименти показали, що сту-
пінь охолодження води при інших незмінних
параметрах майже не залежить від того, як
рухається повітря: у вільному чи стисненому
просторі. Теплообмін при стисненому просторі
між ярусами (в дослідах відстань S дорівнювала
100 і 150 мм) у дослідженому діапазоні парамет-
рів незначно відрізнявся від теплообміну в умо-
вах вільного простору. Такий результат дає
можливість при конструюванні плівкових гра-
дирень з профільованою поверхнею розташо-
вувати зрошувачі ярусами, що позитивно впли-
ває на зменшення габаритів градирні при
незмінній продуктивності.
Досліди проводились на лотках зі сферични-
ми лунками Л16 при різних геометричних роз-
мірах лотків, режимах стікання води, а також
швидкостях повітряного потоку в режимі пере-
хресної течії фаз. При цьому “свіже” повітря у
поперечному напрямку діяло на всій довжині
лотка. Кут нахилу ϕ лотків до горизонту дорів-
нював 30 град. Дані порівнювались з умовами,
коли оточуюче повітря було нерухомим.
Витрата води G в експериментах змінювалась
від 0,068 до 0,143 кг/с, ширина лотка l – від 0,18
до 0,54 м, його довжина L – від 1,7 до 5,1 м,
середня швидкість повітряного потоку Va над
плівкою стікаючої води – від 0 до 4,3 м/с.
Результати досліджень. В процесі проведен-
ня кожного досліду за допомогою цифрового
52 ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 3 (38)
В.В. ДУБРОВСЬКИЙ, О.М. ПІДВИСОЦЬКИЙ, М.С. ГРИЩУК, А.П. НЕДІЛЬКО
диференціального термометра з точністю вимі-
рювання 0,01 град визначався ступінь
охолодження води Δt – різниця її температур на
початку та в кінці течії по лотку, а також вимі-
рювалась температура повітря ta. Потім розра-
ховувались коефіцієнти тепловіддачі α [2, 3].
Безумовно, на ступінь охолодження води
впливає її витрата. В межах незмінної ширини
поверхні зрошувача, по якій стікає вода, від
витрати залежить товщина плівки і ступінь
турбулізації рідини, що, в свою чергу, позна-
чається на тепловіддачі. За результатами про-
ведених експериментів визначено, що для
розмірів сферичних лунок, що досліджува-
лись, а також ширини l лотків, по яких стіка-
ла вода, є конкретний діапазон витрат (тобто
товщин плівок), при яких відбувається ефек-
тивна тепловіддача. При пониженій витраті
(G < 0,068 кг/с) вода може не покрити плівкою
всю ширину лотка (при l > 0,54 м), а при
великій витраті (G > 0,143 кг/с) формується
занадто товста плівка, турбулізація якої за раху-
нок лунок буде незначною, що відіб’ється, від-
повідно, на зниженні тепловіддачі. Тому під час
використання рекомендованої нами про-
фільованої поверхні Л16 зі сферичними лунка-
ми треба не виходити за межі діапазону витрат
води: від 0,068 до 0,143 кг/с (від 0,24 до
0,51 м3/год) при ширині лотка від 0,18 до
0,54 м. Відповідно, об’ємна густина зрошуван-
ня G/l повинна знаходитись у діапазоні від 0,44
до 2,83 м3/(м•год). В табл. 1 наведено приклад
впливу витрати на ступінь охолодження (рівно-
мірний розподіл води по лотках, вхідна темпе-
ратура води t1 = 40°С, ta = 24°С, ϕ = 30 град).
На рис. 1 показано залежність різниці
температур Δt води від ширини лотка. Умови
експериментів: G = 0,068 кг/с, рівномірний
розподіл води по лотках, t1 = 40°С, ta = 24°С,
ϕ = 30 град.
З розширенням поверхні лотка від 0,18 до
0,54 м при незмінній витраті товщина плівки,
що стікає, зменшується, і ступінь охолодження
води, як вже відзначалось, збільшується. В умо-
вах нерухомого повітря (криві 3, 4) величина Δt
значно менша порівняно з умовами, коли
швидкість повітряного потоку дорівнює,
наприклад, Va = 4,3 м/с (криві 1 і 2). Різниця
ступеня охолодження для кривих 1 і 2, також як
і для кривих 3 і 4 пояснюється лише довжиною
течії води по лотку. Краще охолодження спо-
стерігається, природно, на більш довгому лотку
з більш інтенсивним обдуванням (крива 1).
Необхідно відзначити, що навіть при виконан-
ні зазначених умов об’ємної густини зрошуван-
Рис. 1. Залежність ступеня охолодження води від ширини лотка:
1, 3 – L = 5,1 м; 2, 4 – L = 1,7 м; 1, 2 – Va = 4,3 м/с; 3, 4 – Va = 0
Таблиця 1 – Вплив витрати води
на ступінь її охолодження
53ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 3 (38)
Тепловіддача на профільованих поверхнях промислових плівкових градирень
ня необґрунтоване розширення поверхні течії
може призвести до зменшення ефективності
охолодження за рахунок нагріву повітря, що
рухається у поперечному до течії води напрям-
ку.
Із збільшенням довжини лотка час контакту
фаз вода–повітря збільшується, і охолодження
покращується. Коли плівка стікає у
нерухомому повітрі, значення Δt невеликі
порівняно з умовами, коли плівка обдувається
повітрям. Навіть невелика швидкість повітря
(Va = 2 м/с) призводить до зростання Δt більш
ніж удвічі.
На рис. 2 наведено залежність різниці Δt від
швидкості повітря. Експерименти проведено в
таких умовах: G = 0,106 кг/с; рівномірний роз-
поділ води по лотках; t1 = 40°С, ta = 24°С,
ϕ = 30 град.
Як показує рис. 2, в дослідженому діапазоні
швидкостей повітря, зі збільшенням її
швидкості величина Δt зростає.
Взагалі на ступінь охолодження води при її
течії по профільованих зрошувачах впливають
такі фактори:
– геометрія сферичних лунок, від розмірів
яких залежить турбулізація потоку і інтенсифі-
кація теплообміну;
– витрата води безпосередньо, яка, крім
того, впливає на турбулізацію потоку і перемі-
шування шарів рідини;
– довжина зрошувача, яка фактично визна-
чає час контакту фаз;
– ширина зрошувача, фактично товщина
стікаючої плівки води при незмінній витраті;
– інтенсивність дії повітряного потоку, за
рахунок якого покращується теплообмін з
нагрітою поверхнею води.
Узагальнення дослідних даних. Масив екс-
периментальних даних, отриманих в умовах
обдування плівки води, що стікає по поверхні
лотка Л16, у поперечному напрямку, було про-
аналізовано і систематизовано. Дані було
оброблено методом найменших квадратів за
допомогою програми TurboBasic. В результаті
отримано емпіричну залежність для безрозмір-
ного коефіцієнта тепловіддачі – числа
Нуссельта:
у діапазоні 510 < Reпл < 3180; 26070 < Reвід <
< 1462000; 3,2 < L/l < 28,3.
З цієї формули може бути обчислено ефек-
тивний коефіцієнт тепловіддачі α, який для
умов експериментів відображає сумарний
ефект теплообміну плівки води з повітрям за
рахунок конвекції та випаровування рідини. В
цілому на профільованих поверхнях ефектив-
ність тепловіддачі збільшувалась більш ніж у
2,5 раза.
Тут числа Рейнольдса для плівки і відносно-
го руху фаз, а також число Нуссельта дорівню-
ють [1, 2]:
Reпл = 4G /(l νw ρw);
Reвід = Va L /ν a;
Nu = αL/λ a,
Рис. 2. Залежність ступеня охолодження води від середньої швидкості повітря:
1, 2 – L = 5,1 м; 3, 4 – L = 1,7 м; 1, 3 – l = 0,54 м; 2, 4 – l = 0,18 м
(1)
(2)
54 ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 3 (38)
В.В. ДУБРОВСЬКИЙ, О.М. ПІДВИСОЦЬКИЙ, М.С. ГРИЩУК, А.П. НЕДІЛЬКО
де νw, νa – коефіцієнти кінематичної в’язкості
води та повітря; ρw – густина води; λ a – коефі-
цієнт теплопровідності повітря.
На рис. 3 показано зіставлення дослідних
Nuд та розрахункових Nuр чисел Нуссельта за
формулою (1). Максимальне відхилення
дослідних точок від розрахункових не переви-
щувало 17,3%, середньоквадратична похибка
окремого вимірювання – 7,1%.
Методика розрахунку ступеня охолодження
рідини при її течії по профільованому лотку
така. Спочатку задаємо геометричні розміри
зрошувача – його ширину l і довжину L, витра-
ту рідини G (з урахуванням вимог щодо об’єм-
ної густини зрошування) та швидкість повітря
Va. За формулами (1), (2) обчислюємо число
Нуссельта та коефіцієнт тепловіддачі α. Потім
знаходимо коефіцієнт А, який враховує тепло-
віддачу від рідини до повітря для вибраних
умов взаємодії, площу контакту фаз F (F = l • L)
і витрату рідини:
А = 2αF/(2cG + αF), (3)
де c – питома теплоємність рідини. Ступінь
охолодження визначаємо з формули:
Δt = А (t1 – ta). (4)
Формули (3) і (4) дозволяють за відомими
величинами площі зрошувача і витрати на
ньому та розрахунковим коефіцієнтом тепло-
віддачі за залежностями (1) і (2) визначати сту-
пінь охолодження рідини.
Використання профільованих поверхонь у
градирнях. Для використання профільованої
поверхні зі сферичними лунками Л16 як зро-
шувача у плівковій градирні пропонується кон-
структивна схема, яка наведена на рис. 4. Лотки
розташовуються під кутом 30 град до горизонту
на деякій відстані один над одним. Набір пев-
ної кількості однакових лотків утворює блок.
Циркуляційна вода підводиться до кожного
лотка, охолоджується при її течії по про-
фільованій поверхні і стікає вниз, до басейну.
Блоки розташовуються у просторі таким
чином, щоб потік повітря діяв на стікаючу
плівку води у поперечному напрямку.
При конструюванні блока слід враховувати
рекомендації щодо витратних характеристик
рідини (тобто товщин плівок на поверхні зро-
шувача), за яких має місце їх інтенсивна турбу-
лізація, і досягається ефективне охолодження
рідини [1–4]. Наприклад, якщо ширину
поверхні зрошувача треба вибрати 0,8 м, то вит-
рата рідини повинна бути такою, щоб об’ємна
густина зрошування G/l знаходилась у зазначе-
них вище межах: від 0,44 до 2,83 м3/(м•год).
В табл. 2 як приклад розглянуто чотири
варіанти блоків (рис. 4) з шириною зрошувачів
0,8 м, відстанню між ними 100 мм у ярусі та їх
різною довжиною: 3,4 і 5,1 м. Об’ємна густина
зрошування відповідає вказаному вище діапа-
зону. Кількість Nл зрошувачів, з яких склада-
Рис. 3. Зіставлення дослідних Nuд та розрахункових Nuр даних
55ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 3 (38)
Тепловіддача на профільованих поверхнях промислових плівкових градирень
ється блок (у даному прикладі 10 та 30), та
задана витрата на окремому зрошувачі визна-
чають його загальну продуктивність G (у дано-
му прикладі від 10,8 до 68,7 м3/год). Для кож-
ного гідравлічного навантаження блока в табл.
2 вказано його габарити (довжину S, ширину l,
висоту H).
В табл. 3 наведено охолоджувальну спромож-
ність блоків (див. табл. 2). Ступінь охолодження
розраховано за формулами (1)–(4). Дані приве-
дено для температури води на вході в лотік t1 =
40°С, а температура оточуючого повітря ta =
24°С. В залежності від швидкості повітря,
довжини зрошувача та об’ємної густини зрошу-
вання ступінь охолодження води може відрізня-
тися у 2,5 раза. У варіантах 1 та 3 продуктивність
блока вища, але ступінь охолодження нижчий
(за рахунок більшої витрати).
Варіант схеми плівкової градирні з про-
фільованою поверхнею зрошувачів може,
наприклад, складатися з чотирьох блоків, утво-
рюючи в плані квадрат. Вода за допомогою
системи водорозподілу подається на лотки бло-
ків. Рух повітря над стікаючими плівками води
забезпечується або природною тягою, або
примусово – витяжним вентилятором.
Продуктивність градирні визначається кількі-
стю блоків, що входять до неї. Блоки можуть
розташовуватися у градирнях на промислових
площадках у квадратній або прямокутній кон-
фігурації.
Рис. 4. Блок зрошувачів для плівкової градирні
Таблиця 2 – Варіанти блоків із різною довжиною зрошувачів
Таблиця 3 – Охолоджувальна спроможність блока
56 ISSN 1562-8965. Проблеми загальної енергетики, 2014, вип. 3 (38)
В.В. ДУБРОВСЬКИЙ, О.М. ПІДВИСОЦЬКИЙ, М.С. ГРИЩУК, А.П. НЕДІЛЬКО
Однаковий ступінь охолодження води у
плівковій градирні з профільованими поверх-
нями зрошувачів можна забезпечити за раху-
нок різних факторів, наприклад, за рахунок
збільшення довжини потоку при невеликій
швидкості повітря або шляхом зменшення
довжини потоку при більшій інтенсивності
обдування. Це розширює можливості експлуа-
таційних характеристик градирні.
ВИСНОВКИ
Вперше виконано експериментальне дослід-
ження тепловіддачі від плівки рідини до повіт-
ря у діапазоні розмірів зрошувачів промисло-
вих плівкових градирень. При використанні
профільованих поверхонь зрошувачів інтен-
сивність теплообміну збільшується більш ніж у
2,5 раза. Отримано узагальнюючу формулу для
безрозмірного коефіцієнта тепловіддачі –
числа Нуссельта при перехресному русі фаз, що
забезпечує найкращу інтенсивність теплообмі-
ну. На основі отриманих даних запропоновано
метод розрахунку ступеня охолодження води
при її контакті з повітрям у плівкових градир-
нях.
1. Дубровский В.В., Подвысоцкий А.М.,
Шрайбер А.А. Экспериментальное исследо-
вание теплообмена пленки жидкости, сте-
кающей по профилированной поверхности,
с воздухом // Проблеми загальної енергети-
ки. – 2009. – 19. – С. 39–45.
2. Шрайбер А.А., Дубровский В.В.,
Подвысоцкий А.М. Обобщение опытных
данных по теплообмену пленки жидкости,
стекающей по гладким и профилированным
поверхностям, с воздухом //
Промышленная теплотехника. – 2010. –
Т. 32, 4. – С. 21–27.
3. Дубровський В.В., Підвисоцький О.М.
Вплив відносної швидкості води та повітря
на їх теплообмін при течії плівки по про-
фільованій поверхні // Проблеми загальної
енергетики. – 2012. – Вип. 3 (30). –
С. 26–29.
4. Дубровський В.В., Підвисоцький О.М.
Теплообмін у плівкових градирнях з про-
фільованою поверхнею зрошувачів в умовах
повздовжнього та перехресного напрямку
повітряного потоку // Проблеми загальної
енергетики. – 2014. – Вип. 1 (36). –
С. 55–60.
Надійшла до редколегії 30.05.2014
|
| id | systemreorg-article-530 |
| institution | System Research in Energy |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:17:04Z |
| publishDate | 2014 |
| publisher | General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | systemreorg/d0/46bcd65d5c7a3b1b3d8b997086f933d0.pdf |
| spelling | systemreorg-article-5302026-07-18T12:57:41Z Heat transfer on profiled surfaces of industrial film-type cooling towers Тепловіддача на профільованих поверхнях промислових плівкових градирень Dubrovskyi V.V. Pidvysotskyi O.M. Gryshuk M.S. Nedilko A.P. film-type cooling tower, profiled surface of sprinklers, heat transfer, cooling degree. плівкова градирня, профільована поверхня зрошувачів, тепловіддача, ступінь охолодження. Film-type cooling towers for circulation water are widely used in power engineering and industry. The search for new shapes of sprinkler surfaces, which can enhance the efficiency of the operation of cooling towers, is an important scientific and technical problem.One of the ways of increasing the cooling capacity of these apparatus is the use of sprinklers in the form of profiled surfaces with spherical dimples, which provide a high efficiency of heat transfer from water to air.The aim of the present work is to study experimentally the influence of the geometric sizes of sprinklers on the efficiency of cooling, to generalize the data obtained for heat transfer from water to air, to find the conditions under which the apparatus possess a high cooling capacity, and also to propose profiled surfaces for industrial cooling towers with assigned productivities.We have generalized the experimental data in the form of dimensionless heat transfer coefficient (Nusselt number). We describe a procedure for calculating the degree of water cooling. We also propose the designs of using profiled surfaces in film-type cooling towers. Для охолодження циркуляційної води в енергетиці і промисловості широко використовуються плівкові градирні. Пошук нових форм поверхонь зрошувачів, які можуть підвищити ефективність роботи градирні, є актуальною науковою і технічною задачею.Одним із шляхів підвищення охолоджувальної спроможності плівкових градирень є використання як зрошувачів профільованих поверхонь зі сферичними лунками, які забезпечують високу ефективність тепловіддачі від води до повітря.Мета цієї роботи – експериментально вивчити вплив геометричних розмірів зрошувачів на ефективність охолодження, узагальнити отримані дані щодо тепловіддачі від води до повітря, визначити умови, за яких має місце висока охолоджувальна спроможність градирні, а також запропонувати профільовані зрошувачі для реальних градирень з заданими продуктивностями.Дослідні дані узагальнено у вигляді безрозмірного коефіцієнта тепловіддачі – числа Нуссельта. Надано методику розрахунку ступеня охолодження рідини. Запропоновано схемні рішення використання профільованих поверхонь в плівкових градирнях. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2014-11-03 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/530 System Research in Energy; No. 3 (38) (2014): The Problems of General Energy; 50-56 Системні дослідження в енергетиці; № 3 (38) (2014): Проблеми загальної енергетики; 50-56 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/530/466 Copyright (c) 2014 Dubrovskyi V.V., Pidvysotskyi O.M., Gryshuk M.S., Nedilko A.P. https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0 |
| spellingShingle | film-type cooling tower profiled surface of sprinklers heat transfer cooling degree. Dubrovskyi V.V. Pidvysotskyi O.M. Gryshuk M.S. Nedilko A.P. Heat transfer on profiled surfaces of industrial film-type cooling towers |
| title | Heat transfer on profiled surfaces of industrial film-type cooling towers |
| title_alt | Тепловіддача на профільованих поверхнях промислових плівкових градирень |
| title_full | Heat transfer on profiled surfaces of industrial film-type cooling towers |
| title_fullStr | Heat transfer on profiled surfaces of industrial film-type cooling towers |
| title_full_unstemmed | Heat transfer on profiled surfaces of industrial film-type cooling towers |
| title_short | Heat transfer on profiled surfaces of industrial film-type cooling towers |
| title_sort | heat transfer on profiled surfaces of industrial film-type cooling towers |
| topic | film-type cooling tower profiled surface of sprinklers heat transfer cooling degree. |
| topic_facet | film-type cooling tower profiled surface of sprinklers heat transfer cooling degree. плівкова градирня профільована поверхня зрошувачів тепловіддача ступінь охолодження. |
| url | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/530 |
| work_keys_str_mv | AT dubrovskyivv heattransferonprofiledsurfacesofindustrialfilmtypecoolingtowers AT pidvysotskyiom heattransferonprofiledsurfacesofindustrialfilmtypecoolingtowers AT gryshukms heattransferonprofiledsurfacesofindustrialfilmtypecoolingtowers AT nedilkoap heattransferonprofiledsurfacesofindustrialfilmtypecoolingtowers AT dubrovskyivv teplovíddačanaprofílʹovanihpoverhnâhpromislovihplívkovihgradirenʹ AT pidvysotskyiom teplovíddačanaprofílʹovanihpoverhnâhpromislovihplívkovihgradirenʹ AT gryshukms teplovíddačanaprofílʹovanihpoverhnâhpromislovihplívkovihgradirenʹ AT nedilkoap teplovíddačanaprofílʹovanihpoverhnâhpromislovihplívkovihgradirenʹ |