CC BY
13
Виконано експериментальн дослиджен-ня аеродинамiчного опору шахових пакетiв плоскоовальних труб при поперечному гх обтшант в дiапазонi чисел Рейнольдса 2000<Кел <30000. Встановлений вплив геометричних та режимних параме-трiв на аеродинамiчний отр пакетiв. Запропоновано узагальнен стввидношення для розрахунку опору пакетiв. Показано, що коефщент СS i показник степеш п при чи^ Рейнольдса в рiвняннi подiбностi залежать вiд геометричних характеристик пакету та труб
Ключовi слова: плоскоовальна труба, шаховий пакет, аеродинамiчний отр, вплив, розрахунок, узагальнен спiввiдно-шення
Выполнены экспериментальные исследования аэродинамического сопротивления шахматных пакетов плоскоовальных труб при поперечном их обтекании в диапазоне чисел Рейнольдса 2000<Яеа <30000. Установлено влияние геометрических и режимных параметров на аэродинамическое сопротивление пакетов. Предложены обобщенные соотношения для расчета сопротивления пакетов. Показано, что коэффициент СS и показатель степени п при числе Рейнольдса в уравнении подобия зависят от геометрических характеристик пакета и труб
Ключевые слова: плоскоовальная труба, шахматный пакет, аэродинамическое сопротивление, влияние, расчет,
обобщенные соотношения
-□ □-
УДК 536.24:533.6.011
|DOI: 10.15587/1729-4061.2015.55529|
АНАЛ1З
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ
ДАНИХЗ АЕРОДИНАМ1ЧНОГО ОПОРУ ПАКЕТ1В ПЛОСКООВАЛЬНИХ ТРУБ
£. М. Письменний
Доктор техшчних наук, професор* Е-mail: evgnik@i.com.ua В. А. Кондратюк Асистент* Е-mail: komandirVA@i.ua О. М . Те рех Кандидат техшчних наук, старший науковий ствроб^ник* E-mail: teram57@meta.ua О. I. Руде н ко Кандидат техшчних наук, доцент** E-mail: a_rudenko55@mail.ru О. В. Баранюк Кандидат техшчних наук, старший викладач* E-mail: teram57@meta.ua *Кафедра атомних електричних станцт i шженерноТ теплофiзики **Кафедра економ^и i пщприемництва ***Нацюнальний техшчний ушверситет УкраТни «КиТвський пол^ехшчний штститут» пр. Перемоги, 37, м. КиТв, УкраТна, 03056
1. Вступ
Важливим кроком у напрямi полшшення теплоае-родинамiчних характеристик трубчастих теплообмш-них пристро1в е впровадження в 1х конструкцii труб зручнообтiчноi форми (овальних, плоскоовальних, двохкутових, каплеподiбних). Проте до тепершнього часу не шнуе надiйних розрахункових залежностей для визначення аеродинамiчного опору пакетiв таких труб в широкому дiапазонi змiнення iх режимних та геометричних характеристик, що ускладнюе iх вико-ристання в енергомашинобудуванш.
З урахуванням вищесказаного в НТУУ „КП1" (м. Киiв, Украша) проведенi експериментальнi досль дження аеродинамiчного опору шахових пакетiв плоскоовальных труб в широкому дiапазонi змши режимних параметрiв, геометричних характеристик труб i пакетiв та виконано узагальнення експериментальних даних.
Актуальнiсть роботи полягае в тому, що ефектив-шсть плоскоовальних поверхонь у 1,5 рази б^ьше, нiж
ефективнiсть поверхонь у виглядi пакетiв з круглих труб. Тому, при однакових витратах енергп на прокачу-вання теплоносiя крiзь теплообмiннi поверхнi тепловий потiк у плоскоовальних поверхонь на 25...40 % (залежно ввд числа Рейнольдса) вище, шж у поверхнi iз круглих труб. Таким чином, використання плоскоовальних по-верхонь теплообмшу дозволяе на 20.30 % знизити ма-согабаритнi характеристики теплообмшних апаратiв.
2. Аналiз лггературних даних i постановка проблеми
Дослщженням аеродинамiчного опору пакетiв про-фшьованих труб присвячена невелика кiлькiсть роби [1-4]. Вiдомi дослiдження в основному виконаш на одиночних трубах i направленi на вивчення впливу геометрп профiлю труб на '¿х теплоаеродинамiчнi характеристики [5-7].
Останнiм часом з'явилося деюлька робiт [8], в яких наводяться результати експериментальних i число-
С С.
вих дослщжень в основному теплообмшу коридорних пакепв плоскоовальных труб, а дослщженням i особливо узагальненню даних з аеродинамiчного опору не прид^ено практично нiякоi уваги. Дослiдження [9] проведет в досить вузькому дiапазонi змши ре-жимних параметрiв при низьких числах Рейнольдса Яе-250-800.
В робоп [10] встановлено, що аеродинамiчний опiр одно- двох- i трьохрядних пакепв зручнообтiчних труб пластинчасторебристого теплообмшника на 30 % мен-ший, нiж для пакетiв круглих труб.
Автори роботи [11] прийшли до висновку про до-цiльнiсть використання плоскоовальних труб в яко-сп поверхонь нагрiву i, насамперед, з можливштю зниження аеродинамiчного опору i металоeмкостi те-плообмiнних поверхонь, однак вплив геометричних характеристик плоскоовальных труб i пакепв на аеро-динамiчний опiр в цiй роботi взагалi не розглядався.
Аналiз приведеноi шформацп дозволяе зробити наступнi висновки.
Практично вщсутш дослiдження впливу геоме-тричних характеристик плоскоовальних труб та кро-юв мiж ними на аеродинамiчний отр. Результати числового моделювання експериментально не тдтвер-дженi. У вiдомих роботах немае системних досль джень, вони мктять уривчастi данi, не мають нiяких розрахункових спiввiдношень i носять, як правило, окремий характер.
3. Мета i завдання дослiдження
Метою роботи е отримання нових експеримен-тальних даних з аеродинамiчного опору в компак-тних плоскоовальних трубчастих теплобмiнних по-верхнях, виявлення iх залежностi вщ розмiрiв вiсей труб, вiд кроюв мiж зазначеними трубами у масив^ а також створення методики розрахунку аеродина-мiчного опору шахових пакетiв плоскоовальних труб в широкому дiапазонi геометричних i режимних характеристик, необхiдноi для проектування ефектив-них рекуперативних теплообмшних апаратiв типу „газ-рщина", „газ-газ".
Для досягнення поставленоi мети були поставлен наступнi завдання:
- дослщити аеродинамiчний опiр шахових пакетiв плоскоовальних труб;
- визначити вплив на аеродинамiчний отр швид-костi потоку ЭД7, геометричних факторiв: поперечного S1 та повздовжнього крокiв S2 мiж трубами, ввдношен-ня повздовжнього до поперечного розмiру труби (вщ-носне подовження проф^ю) d2/d1;
- отримати узагальнеш залежностi для розрахунку аеродинамiчного опору шахових пакетiв плоскооваль-них труб.
4. Результати дослщжень аеродинамiчного опору шахових пакепв плоскоовальних труб та ¡х аналiз
Дослiдження аеродинамiчного опору шахових паке-тiв плоскоовальних труб при поперечному '¿х обтiканнi повiтряним потоком здшснювалися на експеримен-тальнiй установщ, що представляе собою аеродинамiч-
ну трубу розiмкнутого типу прямокутного перетину за методиками, що докладно описан в роботах [12, 13].
Дослвдження виконаш для чотирьох типiв труб 2; 2,5; 3,4; 5,0) в обласп змiн чисел Рейнольдса Яеа = 2 103...30 103. Вивчалися компонування з числом поперечних рядiв труб z2=7. В кожному поперечному ряд^ в залежностi вiд поперечного кроку мiж трубами Зь знаходилось вщ 3 до 7 труб.
Загалом експериментами охоплено 50 пакеив труб, геометричш характеристики яких наведеш в табл. 1, 2.
Таблиця 1
Геометричнi характеристики пакелв труб типiв 1, 2
Номер Розм. 31, мм 32, мм З1/З2 Н/Р Номер розм. З1 мм З2 мм З1/З2 Н/Р
Труба типу 1 (а2/а1=2,0) Труба типу 2 ^2/^=2,5)
101 30 45,0 0,667 5,14 201 30 45,0 0,667 6,14
102 30 55,5 0,541 5,14 202 30 55,5 0,540 6,14
103 30 70,0 0,428 5,14 203 30 70,0 0,428 6,14
104 35 36,5 0,959 3,86 204 35 45,0 0,777 4,61
105 35 45,0 0,777 3,86 205 35 55,5 0,631 4,61
106 35 55,5 0,631 3,86 206 35 70,0 0,500 4,61
107 35 70,0 0,500 3,86 207 42,0 36,5 1,151 3,41
108 42,0 36,5 1,151 2,86 208 42,0 45,0 0,933 3,41
109 42,0 45,0 0,933 2,86 209 42,0 55,5 0,757 3,41
110 42,0 55,5 0,757 2,86 210 42,0 70,0 0,600 3,41
111 42,0 70,0 0,60 2,86 211 52,5 36,5 1,438 2,46
112 52,5 36,5 1,438 2,06 212 52,5 45,0 1,167 2,46
113 52,5 45,0 1,167 2,06 213 52,5 55,5 0,946 2,46
114 52,5 55,5 0,946 2,06 214 52,5 70,0 0,750 2,46
115 52,5 70,0 0,750 2,06 Таблиця 2 ;лв труб тишв 3, 4
Геометричш характеристики паке
Номер розм. 31, мм 32, мм З1/З2 Н/Р Номер розмщ. З1, мм З2, мм З1/З2 Н/Р
Труба типу 3 (а2/а1=3,4) Труба типу 4 (а2/а1-5,0)
301 30 70,0 0,428 7,94 401 30 80,0 0,375 11,14
302 35 55,5 0,631 5,96 402 35 80,0 0,437 8,36
303 35 70,0 0,500 5,96 403 42,0 55,5 0,757 6,19
304 42,0 36,5 1,151 4,41 404 42,0 70,0 0,600 6,19
305 42,0 45,0 0,933 4,41 405 42,0 80,0 0,525 6,19
306 42,0 55,5 0,757 4,41 406 52,5 45,0 1,167 4,46
307 42,0 62,5 0,672 4,41 407 52,5 55,5 0,946 4,46
308 42,0 70,0 0,600 4,41 408 52,5 70,0 0,750 4,46
309 42,0 80,0 0,525 4,41 409 52,5 80,0 0,656 4,46
310 52,5 55,5 0,946 3,18
311 52,5 62,5 0,840 3,18
312 52,5 70,0 0,750 3,18
За визначальний розмiр в числах Рейнольдса при-ймався поперечний розмiр труби d1. За розрахунко-ву швидюсть повiтря в числах Яе i Ей приймалася швидкiсть в найбшьш вузькому поперечному перетинi пакета.
Втрати тиску визначалися по рiзницi статичних тисюв АР до i тсля пакету з урахуванням втрат на тертя у проточнш частинi стенда [12]. За величинами АР визначалися числа Ейлера, як вщнесеш до одного поперечного ряду пакету.
АР
еи0 =
(1)
Отримаш дослщш данi, що поданi на рис. 1-4, свщ-чать про дощльтсть узагальнення отриманих резуль-тапв ступеневими залежностями виду:
eu0 = cs ■ re-n.
(2)
о о
■ J %
-ri-
й £
у g nD
î "¿si* » *
Í
P^hULiV,
m
0-7 «-8 0-9 д-10 а-И Д-12
1000 10000 Red,
Рис. 1. Результати дослiдження аеродинамiчного опору пакелв труб типу 1: 1 - пакет № 101; 2 - № 102; 3 - № 103; 4 - № 104; 5 - № 105; 6 - 107; 7 - № 108; 8 - № 109; 9 - № 111; 10 - № 112; 11 - № 113; 12 - № 115
Рис. 2. Результати дослщження аeродинамiчного опору пакелв труб типу 2: 1 — пакет № 201; 2 — № 202; 3 — № 203; 4 - № 204; 5 - № 205; б - 20б; 7 - № 207; 8 - № 208; 9 - № 210; 10 - № 211; 11 - № 212; 12 - № 214
Рис. 3. Результати дослщження аеродинамiчного опору пакелв труб типу 3: 1 — пакет № 301; 2 — № 302; 3 — № 303;
4 - № 304; 5 - № 305; 6 - 306; 7 - № 308; 8 - № 309;
9 - № 310; 10 - № 312
При обробщ i аналiзi експериментальних даних та залежностей чисел Ейлера вщ чисел Рейнольдса велика увага придшялася факторам, яю можуть впливати на аеродинамiчний отр пакепв. Виявлено деюлька
таких факторiв: поперечний крок мiж трубами Si, по-здовжнш крок S2, приведена довжина поверхт H/F [2, 13] (вщношення плошд поверхш одного поперечного ряду пакета до поперечного прохщного перерь зу для проходу потока мiж трубами) та вщношення повздовжнього до поперечного розм1ру труби (вщнос-не подовження профгчю) с^/сЦ.
Eun
0,2 0 Л
0.01
„ u« ° О О □ о
s %*
и
<П °а°ось0 D
ДДЛддТ^Ж
*-2 П-3 о - 4
-5 О -6 О-7
1000
10000
Re„
Рис. 4. Результати дослщження аеродинамiчного опору
пакелв труб типу 4: 1 — пакет № 401; 2 — № 402; 3 - № 403; 4 - № 404; 5 - № 405; 6 - 406; 7 - № 407; 8 - № 408; 9 - № 409
З аналiзу отриманих даних залежностей чисел Ейлера вщ Рейнольдса виявилося, що прослщкува-ти залежтсть аеродинамiчного опору краще всього вщ вщношення поперечного до поздовжнього кроюв мiж трубами S1/S2. Параметр S4/S2, як вдентифжатор розмщення труб у пакету мае переваги в порiвняннi з ввдносними кроками S4/d4, S2/d2, так як скорочуе число змшних в узагальнюючих формулах, пiдвищуе ix точнiсть i унiверсальнiсть. В якосп другого параметру, що впливае на отр, виявився параметр H/F (для паке-пв плоскоовальних труб H/F=[rcdi+2x(d2-di)]/(Si-di), який враховуе геометричнi характеристики труб та захаращення каналу.
Зростання чисел Рейнольдса призводить до змен-шення чисел Ейлера за степеневим законом (ств-вiдношення (2)) для в«х дослiджениx пакетiв труб (рис. 1-4). Для виявлення впливу на аеродинамiчний отр геометричних факторiв на рис. 5, 6 приведет за-лежносп чисел Ейлера вщ факторiв S^S2 та H/F.
Рис. 5. Залежшсть чисел Ейлера вщ параметра S1/S2 при Red = 12000: 1 - H/F=2,46; 2 - H/F=3,3; 3 - H/F=4,5; 4 - H/F=6,0; 5 - апрокcимуючi кривi
Наведеш на рис. 5 дан залежностей Euo=f(Si/S2) свщчать, що збiльшення S1/S2 призводить до зростан-ня аеродинамiчного опору на 25-35 % в усьому дь апазонi значень Si/S2 вiд 0,4 до 1,4. Простежуеться розшаровування (групування) даних за приведеною довжиною поверхонь H/F. Зростання цього параметру (зменшення поперечного кроку i збiльшення вщнос-ного подовження проф^ю d2/d1) характеризуеться збiльшенням аеродинамiчного опору.
Рис. 6. Залежшсть чисел Ейлера вщ параметра H/F при
Red = 12000: 1 - S,/S2=(0,5-0,54); 2 - S,/S2=0,75; 3 - Si/S2=(0,93-0,95); 4 - Si/S2=(1,15-1,17); 5 - anpoK^Myio4i кривi
Данi, яю представленi на рис. 6, свщчать, що за-лежнiсть чисел Ейлера вщ H/F являеться функцiею, в осшж якоï лежить гiперболiчний тангенс. Зростання параметра H/F вщ 2,5 до 5 супроводжуеться рiзким зростанням аеродинамiчного опору в 2,5-3 рази, далi для величин H/F>5 зростання опору спов^ьнюеться i складае всього 20-25 %.
Аналiз даних не тдтвердив залежнiсть аеродинамiч-ного опору ввд вiдносного подовження профiлю d2/d1 в явному виглядi.
З проведеного аналiзу випливае, що для яюсного узагальнення експериментальних даних з аеродина-мiчного опору шахових пакетiв плоскоовальних труб, у якост узагальнених безрозмiрних геометричних параметрiв слiд використовувати вщношення крокiв S1/S2 та приведену довжину поверхш H/F.
Аналiз експериментальних даних показав змшу показника степенi n та CS в рiвняннi 2 як у межах з постшними значеннями приведено довжини H/F при S^S2= var, так i для пакепв з однаковими параметрами розмiщення S1/S2 при H/F=var (рис. 7, 8). В охоплених вимiрами дiапазонах геометричних i режимних характеристик показник степеш n у формулi (2) змшюеться вiд 0,075 до 0,15 та CS вiд 0,11 до 0,49.
Стае очевидним, що геометрiя труб i параметри '¿х розмщення надають iстотного впливу на величину показника степеш n та CS. Це свщчить про необхщ-шсть урахування в узагальнюючих залежностях для n i CS параметрiв розмщення труб S1/S2 та приведеноï довжини поверхш H/F.
Варжвання геометричних характеристик пакепв у широкому дiапазонi '¿х змiни дозволило визначити, що залежшсть n = f (S^S2 ,H/F) при H/F = const може бути описана степеневою функцiею, а залежшсть показника степеш n вщ приведеноï довжини H/F при S1/S2=const
являе собою гiперболiчний тангенс. Зб^ьшення значень параметрiв розмiщення S1/S2 та H/F за iнших рiвних умов супроводжуеться зр'останням значень показника степеш n. Залежшсть величин коефвденпв CS вiд параметру H/F тдпорядковуеться також закону „гiперболiчного" тангенсу.
Рис. 7. Залежшсть показника степеш n вщ параметра
розмщення S1/S2: 1 - H/F=2,5; 2 - H/F=3,3; 3 - H/F=4,5; 4 - H/F=6,0; 5 - апроксимуoчi кривi
Рис. 8. Залежнiсть коефiцieнта CS вiд параметра S1/S2: 1 - H/F=2,5; 2 - H/F=3,3; 3 - H/F=4,5; 4 - H/F=6,0;
5 - апроксимуoчi кривi
Розрахунковi залежностi n i CS ввд вiдiбраних пара-метрiв можна представити у виглядi двох множникiв, яю е функцiями S1/S2, H/F i можуть бути представлен наступними загальними виразами:
n = FXVS2) ■ F2(H/F), Cs = F3(S1/S2) -F4(H/F).
(3)
(4)
Математична обробка залежностей рис. 7, 8 дае на-ступш спiввiдношення для визначення F1(S1/S2) та Fa(S1/S2):
F1 (S1/S2 ) = (S1 /S2 )-(7-S1/S2 + 3,5)-1, Fs(S1/S2> = (S1/S2 )0,7.
(5)
(6)
Для визначення функцш F2(H/F) та F4(H/F) на рис. 9, 10 представлеш значення комплекив
^oM/Fl(Si/S2) (F2(H/F)) i Cs досл/Fз(Sl/S2) (F4(H/F)) в залежнoстi вiд приведенoï довжини H/F. Отриманi данi добре апроксимуються функцiями гiпербoлiчнo-го тангенсу.
F2(H/F) 2.1
1.9
1.7
1.5
1.3
1.1
0.9
0.7
0.5
• •
« «
г х *
t / У
♦ j/ ♦ ♦ -1
10
H/F
Рис. 9. Залежжсть F2(H/F) вщ H/F: 1 — дослщш значення; 2 — розрахункова крива
fjchzf)
0.8
0.6
0.4
0.2
♦
* • ♦
%У ♦ ♦ -i
•у
l/* *
ю
ют
Рис. 10. Залежнють F4(H/F) вiд H/F: 1 — дослщш значення; 2 — розрахункова крива
Оброблення даних рис. 9, 10 дають наступш ств-вщношення для рoзрахункiв F2(H/F) та F4(H/F):
F2(H/F) = k1 ■ th [0,5 (H/F - 4,9)] +1,4, (7)
F4(H/F) = k2 ■ th[0,27 (H/F-4,2)] + 0,36, (8)
де ki та k2 - емтричш коефiцieнти.
У пiдсумку для розрахунку значень показника степеня n при чи^ Рейнольдса в формулi (2) та кое-фiцieнта CS пропонуеться використовувати наступнi залежностi:
n = (S1/S2 )-(7-S1/S2 + 3,5)-1 х
х[k1 ■ th[0,5 (H/F-4,9)] +1,4], (9)
CS = (S1 / S2 )0,7 ■[k2■ th [0,27 ■ (H / F - 4,2)] + 0,3б]. (10)
Таким чином, для розрахунку аеродинамiчного опору шахових пакетiв плоскоовальних труб при зна-ченнях вiдносноï довжини профiлю d2/di (2.0-5.0), приведеноï довжини H/F (2-11) i параметра розмщен-ня Si/S2 (0,375-1,45) в област чисел Рейнольдса Redi (2х103-3х104) пропонуються залежностi (2), (9) i (10).
Ощнка точностi узагальнюючих формул (2), (9), (10) здшснювалася зштавленням дослiдних Еид i роз-рахункових Еир значень чисел Ейлера при граничних числах Рейнольдса Red=2000 i Red =30000 за формулою
D = [(Eu„-Eu„
'Еир ]■ 100%.
(11)
Результати цieï oцiнки, викoнанoï на oснoвi масиву експериментальних даних для 50 дослщжених пакепв показали, що рoзбiжнiсть Д мiж дoслiдними i розрахун-ковими значеннями чисел Нуссельта не перевищуе ±20 %.
5. Висновки
1. Аеродинамiчний отр пакетiв залежить ввд геоме-тричних параметрiв труб та захаращення ними прохвд-ного перерiзу каналу, що враховуються приведеною дов-жиною H/F, та вiд крокових характеристик мiж трубами пакету, що враховуеться параметром розмщення Si/S2.
2. Експериментальш данi з дослiдження опору уза-гальненi залежностям, що включають числа Рейнольдса, приведену довжину H/F i параметр розмщення Si/S2.
3. Отримаш експериментальнi данi, а також ем-
тричш стввщношення для розрахунку аеродина-мiчного опору шахових пакепв плоскоовальних труб можуть бути застосоваш для теплоаеродинамiчних розрахункiв нових високоефективних теплообмшних апаратiв при '¿х проектуванш.
Лiтература
1. Антуфьев, В. М. Теплопередача и аэродинамические сопротивления трубчатых поверхностей в поперечном потоке [Текст] / В. М. Антуфьев, Г. С. Белецкий. - М.-Л.: Машгиз, 1948. - 119 с.
2. Кэйс, В. М. Компактные теплообменники [Текст] / В. М. Кэйс, А. Л. Лондон. - М.: Энергия, 1967. - 224 с.
3. Антуфьев, В. М. Эффективность различных форм конвективных поверхностей нагрева [Текст] / В. М. Антуфьев - М.-Л.: Энергия, 1966. - 184 с
4. Бурков, В. К. Исследование теплообмена и аэродинамики пучков из овальных труб [Текст] / В. К. Бурков, В. П. Медведский, И. Ю. Кочегарова, Ю. И. Лафа // Теплоэнергетика. - 2010. - № 3. - С. 42-45.
5. Hasan, A. A. Thermal-hydraulic perfomance of oval tubes in a cross-flow of air [Text] / A. A. Hasan // Heat and Mass Transfer, accepted for publication. ТНР 2004 by author and ТНР 2004 Springer-Verlag. By permission, 2004. - P. 1-32.
6. Жукова, Ю. В. Аэродинамика и теплообмен плоскоовального цилиндра при вынужденной конвекции [Текст] / Ю. В. Жукова, А. М. Терех, А. В. Семеняко. // Труды V Российской Национальной конференции по теплообмену. - 2010. - Т. 2. - С. 126-128.
7. Жукаускас, A. A. Конвективный перенос в теплообменниках [Текст] / A. A. Жукаускас. - М.: Наука, 1982. - 472 с.
8. Tahseen, T. A. A numerical study of forced convection heat transfer over a series of flat tubes between parallel plates [Text] / T. A. Tahseen, M. Ishak, M. M. Rahman // Journal of Mechanical Engineering and Sciences. - 2012. - Vol. 3. - P. 271-280.
9. Zeinab, S. A.-R. Heat Transfer Characteristics and Fluid Flow past Staggered Flat-Tube Bank Using CFD [Text] / S. A.-R. Zeinab // International Journal of Mechanical, Aerospace, Industrial, Mechatronic and Manufacturing Engineering. - 2013. - Vol. 7, Issue 10. -P. 842-848.
10. Ishak, M. Experimental investigation on heat transfer and pressure drop characteristics of air flow over a staggered flat tube bank in crossflow [Text] / M. Ishak, T. A. Tahseen, Md. Mustafizur Rahman // International Journal of Automotive and Mechanical Engineering. - 2013. - Vol. 7. - P. 900-911.
11. Tahseen, T. A. An experimental study of air flow and heat transfer over in-line flat tube bank [Text] / T. A. Tahseen, M. M. Rahman, M. Ishak // International Journal of Automotive and Mechanical Engineering. - 2014. - Vol. 9. - P. 1487-1500.
12. Кондратюк, В. А. Аэродинамическое сопротивление поперечно-омываемых шахматных пакетов плоско-овальных труб [Текст] / В. А. Кондратюк, В. Е. Туз, А. М. Терех, Ю. В. Жукова, А. Ж. Мейрис // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. - 2012. - № 3/8 (57). - С. 39-42. - Режим доступа: http://journals.uran.ua/eejet/article/view/4074/3740
13. Письменный, Е. Н. Теплообмен и аэродинамика пакетов поперечно-оребренных труб [Текст] / Е. Н. Письменный. - Киев: Альтерпрес, 2004. - 244 с.
-□ □-
Запропонована нова конструкция регулюючого видсту цилтдру високого тиску паровог турбти К-325-23,5, вико-наного з використанням радiального паро-розподшення, що призначена для забезпе-чення часткових режимiв роботи паровог турбти. Наведено вiзуалiзацiя течи та ттегральт характеристики розробле-ног проточног частини, а також виконано аналiз особливостей фiзичних процеЫв, що виникають при радiальному пiдводi пари
Ключовi слова: парова турбта, регулю-юча ступть, радiальна парщальтсть, паророзподшення, просторова турбулентна течiя
□-□
Предложена новая конструкция регулирующего отсека цилиндра высокого давления паровой турбины К-325-23,5, выполненного с использованием радиального парораспределения, предназначенная для обеспечения частичных режимов работы паровой турбины. Приведены визуализация течения и интегральные характеристики разработанной проточной части, а также выполнен анализ особенностей физических процессов, возникающих при радиальном подводе пара
Ключевые слова: паровая турбина, регулирующая ступень, радиальная пар-циальность, парораспределение, пространственное турбулентное течение -□ □-
УДК 621.165
| DOI: 10.15587/1729-4061.2015. 55527 |
РАЗРАБОТКА НОВОГО СПОСОБА ПАРЦИАЛЬНОГО ПАРОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЧАСТИЧНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ МОЩНЫХ ПАРОВЫХ ТУРБИН
А. В. Русанов
Член-корреспондент НАН Украины, доктор технических наук, профессор заместитель директора по научной работе, заведующий отделом* E-mail: rusanov@ipmach.kharkov.ua А. И. Косьянова Ведущий инженер* E-mail: akuniver@rambler.ru Д. Ю. Косьянов Кандидат технических наук** E-mail: kosyanov@ipmach.kharkov.ua *Отдел гидроаэромеханики энергетических машин **Институт проблем машиностроения им. А. Н. Подгорного НАН Украины ул. Дм. Пожарского, 2/10, г. Харьков, Украина, 61046
1. Введение
На сегодняшний день использование мощностей ТЭС осуществляется не только в базовом, но и в маневренных режимах для пиковых и полупиковых
нагрузок потребления электроэнергии. Анализ состояния ТЭС Украины показывает, что существует необходимость замены или реконструкции большей части энергоблоков, которые к настоящему времени отработали свой ресурс, физически и морально уста-
©
