CC BY
21Модернизация теплообменных аппаратов с целью обеспечения эффективности рекуперации тепла наряду с сохранением ресурсов пресной воды
Захаров Алексей Юрьевич
аспирант, Поволжский Государственный Технический Университет, 89170703938@mail.ru
Кайдаков Олег Александрович,
бакалавр, Поволжский Государственный Технический Университет, keit@narod.ru
Довыденков Владислав Андреевич,
доктор технических наук, профессор кафедры МиМ, Поволжский Государственный Технический Университет, ya.dovydenkov@yandex.ru
В настоящее время наряду с развитием промышленности становятся актуальными такие аспекты как экологическая безопасность и энергосбережение. Учет этих двух показателей становится обязательным для успешного внедрения любой техники или технологии.
В данной статье раскрыты перспективы модернизации инженерных сетей зданий и сооружений для осуществления эффективного внедрения теплообменных аппаратов наряду с сохранением ресурсов пресной воды. На примере последних достижений в области теплоэнергетики показана взаимосвязь между экологией водных ресурсов и энергоэффективность теплообменных аппаратов.
Также рассмотрены экологические причины необходимости разделения сточных вод. Отмечен способ преодоления нехватки качественной пресной воды в крупных городах. Раскрыт новый принцип построения теплообменных аппаратов (далее ТА) в области рекуперации тепла. Ключевые слова: условие эффективного применения теп-лообменного аппарата; разделение и ранжирование сточных вод; нехватка пресной воды; тенденции в развитии техники и технологических процессов, тепловой мост.
Введение. Актуальность нового подхода в проектировании инженерных сетей обусловлена на сегодняшний момент двумя основными причинами экологической и энергосберегающей.
Экологическая проблема заключается в дефиците качественной пресной воды в больших городах.
Энергосберегающая проблема - это проблема отсутствия технических условий внедрения теплообменных аппаратов для интенсивной рекуперации тепла.
Необходимость повторного использования воды становится все более обоснованной в связи с истощением качественной пресной воды и ростом населения в мегаполисах. Становится ясным, что рост численности населения приведет к увеличению ее потребления и в конечном итоге к дефициту водных ресурсов. Так как истощение запасов качественной пресной воды происходит на фоне увеличения объемов загрязненной воды. Именно большие объемы загрязненной воды создают трудности при необходимости очищения воды в необходимых объемах, чем создают дефицит качественной пресной воды в мегаполисах. Дефицит образуется в условиях сокращения пригодных для повторного использования сточных вод.
Активно распространяется способ утилизации твердобытовых отходов по химическому составу, то есть раздельный сбор мусора. Предлагаемый способ аналогичен - это ранжирование (разделение) сточных вод.
Ранжирование сточных вод (РСВ) - это способ улучшения водной экологии мегаполисов, а также создание оптимальных условий для интенсивной рекуперации тепла.
Ранжирование сточных вод:
- исключает в основной массе применение насосов и мешалок в существующих изобретениях рекуператоров;
- позволяет использовать тепло сточных вод для обогрева среды (воды, воздуха);
- способствует стабилизации водной экологии в мегаполисах;
- позволяет отделять очищенную воду, которая не была использована для утилизации фекалий.
Целесообразность использования повторно очищенной воды, не вступавшей в контакт с фекальными массами очевидна. Такое условие выполнимо, если разделить стоки санузлов от стоков кухонь и ванн. Общепринято, что вода, используемая для смыва фекальных масс, имеет всегда низкую температуру. Это фактор снижает интенсификацию рекуперации тепла. То есть нагревающая среда не должна терять темпе-
X X
о го А с.
X
го m
о
м о м о
о см о см
о ш т
X
3
<
т О X X
ратуру при смешивании со средой, имеющеи изначально постоянно низкую температуру. Потому что наряду с применением оптимальной конструкции теп-лообменных аппаратов их эффективность работы напрямую зависит от входных параметров среды.
Этим и обусловлена вторая причина ранжирования сточных вод - это невозможность эффективного внедрения теплообменных аппаратов для снижения потерь тепла, без приведения входных параметров среды ТА к максимальному значению. Энергосбережение трактует необходимость выработки нового подхода в проектировании систем сточных вод зданий и сооружения.
На данный момент все существующие эксплуатируемые инженерные сети зданий созданы без учета возможности внедрения энергосберегающих технологий на основе ранжирования сточных вод. А в новых строящихся домах такое ранжирование не предусмотрено, что делает невозможным последующее поэтапное внедрение ТА.
Эти две причины напрямую обуславливают необходимость применения нового подхода в проектировании инженерных систем - это модернизация в системе водоотведения стоков.
Отвод воды из жилых зданий представляет из себя совокупность системы канализационных труб, которые условно можно разбить на три составляющие - это стоки от утилизации биологических отходов, стоки от мытья посуды и стоки от умывания. Если обозначить их по источнику возникновения, то можно разделить по зонам появления - это санузел, кухня и ванная с объемами VI, V2 и Vз соответственно. Вот три основных источника появления сточных вод в жилых зданиях.
Исходя из условия (1), что объем загрязненной воды всегда превышает объем очищаемой воды, с целью повторного использования это приведет в конечном итоге к истощению ресурсов качественной пресной воды.
Vзагряз>Vочищ (1),
V =иЧ (2),
где Vзагр, Vочищ - объем загрязненной и очищенной воды соответственно, м3
и- производительность, м3/ч ^ время, ч.
Из (2) что для изменения знака неравенства в (1), необходимо выполнение условия значительного превышения скорости ее очистки и0чист по сравнению со скоростью загрязнения изагряз загряз
из
з<< и о
(3)
Таким образом, объем очищенной воды Vочищ можно повысить двумя путями: первое, за счет увеличения скорости очистки (производительности) воды в очистных сооружениях, второе за счет уменьшения объема загрязненной воды при существующей производительности, то есть при соблюдении условия Vочищ^Vзагр^Vmin. (4)
Первый путь требует значительных материальных затрат, намного превосходящих второе решение описанное условием (4) по сведению объемов загрязненной воды к минимуму.
Условно система канализации сточных вод представляет собой совокупность инженерных сетей, разделить условно которые по источнику возникновения загрязненной воды можно на три различных объема (5):
Vзагр =V1+V2+Vз, (5)
При отсутствии разделения сточных вод получаем один общий максимальный объем загрязненной воды:
V1+V2+Vз=Vобщ.max (6)
В итоге вместо нейтрализации одного V1 наиболее загрязненного объема необходимо нейтрализовать на два объема больше V2+Vз. Загрязнение смешивается по всему объему Vобщ и так как вода хороший растворитель, то за время t получаем Vобщ.max с максимальным объемом загрязнения (6). В этом объеме происходит взаимодействие содержимого на химическом уровне, так как среда становится многокомпонентной с различным содержанием веществ, которые вступают во взаимодействие и окончательно делают воду непригодной для повторного употребления.
Существующий метод разбавления не позволяет нейтрализовать возможные болезнетворные микроорганизмы, а наоборот, способствует их размножению и распространению в объеме Vобщ.max (6). В итоге, сливая все нечистоты Vобщ.max в реку, отравляется водная экология. Отравление пресной воды происходит с мором рыбы. Рыба просто не может жить в такой воде. Отсутствие ранжирования сточных вод приводит к тому что, вместо нейтрализации загрязненная вещества напрямую попадают в естественные водоемы.
Нужно учитывать, что такая вода негативно влияет на здоровье людей. Известен факт, что когда проверялась возможность человека долететь до планеты Марс, был проведен эксперимент. Были отобраны космонавты, которым предстояло провести в закрытом пространстве длительное время. Ресурсы воды были ограничены и поэтому они использовали повторно очищенную воду. Одной и причин того, что эксперимент провалился, являлось, то, что космонавты не выдержали осознания такого факта как использование очищенной воды содержащей мочевину в качестве питьевой воды.
Таким образом, при увеличении объема загрязненной воды - увеличиваются трудозатраты на нейтрализацию, что говорит о необходимости поиске новых подходов по очистке воды. Ведь стало ясно, что твердо-бытовой мусор логичнее разделять на стадии его накопления. И если разделение мусора сейчас проблема не столь технического характера сколько поведенческая, то сброс воды и ее ранжирование - это задача чисто техническая с меньшим человеческим фактором влияния.
При возникновении условий, в которых вода загрязнятся быстрее, чем очищается возникает острый дефицит воды и наступит экологическая катастрофа. Ущерб от её последствий намного превосходит цену внедрения на стадии проектирования современных инженерных систем, позволяющих на стадии сброса разделять различные по степени загрязнения воды.
Необходимость изменения инженерных сетей зданий и сооружений необходима с точки зрения повышения энергоэффективности посредством внедрения инновационных технологий. Разделение инженерных сетей позволяет рекуперировать часть тепла уносимого водой из таких зон, в которых образуется относительно высокая температура теплоносителя.
Кроме того, в частном домостроении РСВ позволит использовать малозагрязненную воду употреблять на приусадебных участках для хозяйственных нужд или полива. Так как откаченная вода из частного сектора, транспортируемая спецтехникой, в итоге сливается в очистные сооружения мегаполисов. А сокращение
объемов загрязненной воды, выгодно не только для экологии, но и самому домовладельцу. То есть появляется личная заинтересованность.
По мнению специалистов-экологов [1] положение дел может осложниться с увеличением среднегодовой температуры на 1-2°С и сокращением общего количества атмосферных осадков на 10%, среднегодовой сток сократится на 40-70%. Это потребует значительных капиталовложений для приспособления водного хозяйства к изменившимся условиям, особенно там где водопотребление значительное, то есть в больших городах.
Степень загрязнения выявляется по ряду показателей:
- цвет;
- количество микроорганизмов, в том числе патогенных;
- степень мутности;
- запах и т.д.
Если рассмотреть конъюнктуру по степени загрязнения и нагрева сточных вод, то наглядно ее можно увидеть при сравнении.(Таблицы 1).
Таблица 1.
Источ- Источник Источник №3.
ник№1. Са- №2. Ван- Кухня
нузел. ная.
Прозрачность Низкая Высокая Средняя
Количество микроор- Высокое Средняя Средняя
ганизмов
Степень мутности Высокое Средняя Средняя
Запах и т.д. Высокое Средняя Средняя
Температура, С 15 °С 50 °С 60 °С
На данный момент существует ряд патентов, имеющих направленность на утилизацию тепла сточных вод, но в силу того что инженерные сети не разделены по конъюнктуре источников сточных вод внедрение их невозможно, так как при смешивании объемов происходит распределение тепла по всему объему сточных вод.
Так, например, имеется Патент заявка № 2012130052/12, от 17.07.2012 [2]. Это решение для теплообменников носят адаптационный характер, так как сконструировано для внедрения в существующую инженерную сеть. Данная разработка показывают теоретическую возможность осуществления теплоотвода от сточных вод. Но при изучении выявляется практическая неосуществимость в виду высоких энергозатрат, снизить которые можно с помощью разделения сточных вод.
Эффективность теплообменных аппаратов, работающих вне разделенной среде, значительно снижается в виду того, что усредняется температура нагревающей среды. А это ведет к снижению разности температур Дt между нагреваемой и нагревающими средами, что влечет за собой снижение интенсификации тепловых потоков между средами.
Предлагаемый для внедрения нами элемент в теп-лообменный аппарат - тепловой мост [3] может быть внедрен таким образом, чтобы не препятствовать движению нагревающей и нагреваемой среде с крупными включениями, при этом значительно увеличивая интенсификацию теплообменных процессов. При проектировании конструкции теплообменных аппаратов с
тепловыми мостами должны учитываться наибольшие включения, уровень кислотности и химический состав стоков для обеспечения соответствующей ей пропускной работоспособности труб теплообменного аппарата.
В существующих конструкциях теплообменных аппаратов перенос тепла в основном происходит через стенки самого теплообменного аппарата и рабочий орган по переносу тепла как таковой отсутствует. Это делает их громоздкими и низкоэнергоэффективными. При разработке большинства конструкций современных теплообменных аппаратов отсутствует физико-математическое обоснование.
На основе этого была выделена проблемная область в теплоэнергетике - низкая интенсивность теплопередачи и громоздкие габариты теплообменных аппаратов. Нами был применен феноменологический метод исследования физических процессов протекающих в теплообменных аппаратах воздушного охлаждения. На основе изучения теоретических основ [4-6], стало ясно, что проблема заключается в низкой теплопроводности взаимодействующих сред, а конструкция ТА спроектированы с учетом доступности методов производства тех лет [7-8].
Изначально поиск основывался на анализе уже созданных конструкций [9] позволяющих интенсифицировать тепловой поток, например, оребренный корпус электродвигателя с обдувом от вентилятора, расположенном на роторе. Или, например радиаторы на материнских платах компьютеров. В них низкий коэффициент теплопроводности воздушной среды был увеличен за счет увеличения скорости потока воздуха.
Используя феноменологический метод, нами была выведена закономерность [10], которая явно показала, что необходимо увеличивать площадь взаимодействия с нагревающей средой, а не с охлаждающей. Таким решением и явилось создание тепловых мостов в ТА. Тепловой мост непосредственно позволяет регулировать площадь взаимодействия между двумя средами. Применение теплового моста позволяет изготавливать их из композитных материалов с высокими теплопроводными свойствами в необходимом количестве, то есть, какой нужно и сколько нужно. В то же время, корпус самого ТА становится возможным сделать из более доступного материала.
Поставленная нами задача для интенсификации теплового потока решена за счет внедрения в ТА теплового моста. В связи, с чем введено новое понятие в области теплотехники: «Тепловой мост - рабочий орган по передаче тепла с максимальной производительностью».
Формула полезной модели следующая: Теплооб-менный элемент рекуператора - тепловой мост, состоит из элемента установленного в стенку рекуператора, на границе раздела двух сред. Отличается тем, что он выполнен в виде любого трехмерного геометрического тела. ТМ разделяет нагревающую и нагреваемую среды посредством своей поверхности в любом соотношении между его частями (рис. 1). При этом ТМ омываются нагреваемой и нагревающей средой, не перемешивая их между собой.
Полезная модель относится к теплообменной технике и может найти применение при теплообмене в двух средах и более: в газообразных, жидких и твердо-текучих состояниях, а также с различными их сочетаниями относительно друг друга.
X X
о
го А с.
X
го т
о
м о м о
о es о es
о ш m
X
3
<
m О X X
Технический результат - конструкция позволяет значительно повысить кпд рекуператора за счет увеличения теплообмена между теплообменными средами.
Это достигается тем, что теплообменный элемент рекуператора тепловой мост, размещен в стенке рекуператора, на границе раздела двух сред. Он разделяет нагревающую и нагреваемую среды, не перемешивая их между собой. ТМ разделяет среды в любом соотношении. Согласно полезной модели тепловой мост может быть выполнен в виде любого трехмерного геометрического тела, в том числе и шара. На рис.1 показан вид сбоку.
Сущность полезной модели заключается в том, что на границе раздела двух сред рекуператора, герметично устанавливается теплообменный элемент - тепловой мост 1. Тепловой мост 1 обтекается двумя средами 2, 3 и размещен на границе 4 раздела этих сред и непосредственно через него происходит основной теплообмен.
Тепловой мост 1 выполнен из наноструктурирован-ного сплава Fe-Cu (с размером зерен от 10 до 50 мм). Сплав состоит из металлического композиционного порошка Fe и Cu от 1 до 100 % по Cu. Тепловой мост 1 может иметь любую трехмерную форму 5 полученную из любой трехмерной поверхности вращения 6, в том числе и шара 7. Тепловой мост 1 разделяет нагревающую и нагреваемую среды по своей поверхности 8 и в любом соотношении между его частями 9, в том числе 1:1 относительно (10). Отличительной особенностью теплового моста 1 является то, что он соединяет от двух 11 и более теплообменных сред непосредственно 12. Тепловой мост 1 устанавливается как в одной стенке 14 так и в нескольких стенках рекуператора одновременно 13.
Такая конструкция позволяет значительно повысить кпд рекуператора за счет увеличения теплообмена между теплообменными средами.
Рис.1
Тепловой мост проектируется таким образом, чтобы он был максимально эффективен в зависимости
от физических параметров тех сред, с которыми взаимодействует ТА. Соответственная эаффективная площадь теплового моста определяется на основе физико-математической зависимости выведенной феноменологическим способом [10].
F =
aiPWlflCpÁt^l - ЖЖж2 ~ ^2cp ) ад w2f2 Cp 2(Ж - t ж2 )(t ж1ср - tc1)
F
где F1, F2- площадь нагревающей и охлаждаемой поверхности соответственно;
^ж1ср
tж1 + 2
-среднее значение темпера-
туры нагревающей среды;
ж2ср
tx 2 + tx 2 2
□ □среднее значение темпера-
туры нагреваемой среды;
Ж,1 ж2 ^температура нагревающей и нагреваемой среды на входе ТА соответственно;
1'ж2 ^температура нагревающей и нагреваемой среды на выходе ТА соответственно;
а-коэффициент теплопроводности среды;
р-плотность теплоносителя соответствующей среды;
м-скорость теплоносителя соответствующей среды;
[- сечения канала ТА по которому происходит движение соответсвующей среды;
Ср- теплоемкость соответствующей среды;
Таким образом, выведено решение научной проблемы высокого резистивного сопротивления воздуха в теплообменных аппаратах одна из взаимодействующих сред которых воздух или газ. Преодоление данной проблемы возможно путем:
- введения в конструкции теплообменных аппаратов теплового моста как регулятора площадей взаимодействия сред и рабочего органа интенсификации тепловых процессов
- регулирование параметров и условий взаимодействия сред
Используя тепловой мост как рабочий орган по передаче тепла, расширяются возможности для применения его в тех средах, в которых до этого использование его было связано со значительным износом, в виду их агрессивности и химического взаимодействия. Применяя материалы стойкие к агрессивным средам, возможно, продлевать срок службы ТА. Появляется возможность использования композитных материалов для построения корпуса теплообменного аппарата. Это позволит помещать его в химически агрессивные среды, или в термически высокие области.
Применяя тепловой мост возможно преобразование конструкции теплообменных аппаратов в более сложные системы. Создание таких систем стало возможным в связи с развитием порошкового производства [11-13]. Применение технологий производства деталей на основе порошкового производства [14-16] позволяет создать предлагаемый нами теплообмен-ный аппарат с витиеватой, но одновременно прочной конструкцией [17-19]. Кроме того это значительно снижает себестоимость изготовления деталей, позволяет
добавлять композиты. Добавление композитов позволит повысить коррозионную стойкость, теплопроводность и механическую прочность.
Следует отметить, что технологии порошковой металлургии основано на применении металлических порошков со средними размерами частиц, находящимися в пределах 50...150 мкм [20]. Поскольку роль поверхностной энергии в консолидации при таких размерах частиц не велика, применяются большие давления прессования (до 1000 МПа). Вместе с тем последние десятилетия имеет место тенденция использования все более дисперсных порошков. В данном случае появляются возможности реализации двух фундаментальных преимуществ порошковой металлургии:
- спекания до теоретической плотности заготовок сложной формы, сформированных без приложения больших давлений путем литьевого формования пластифицированных смесей;
- формирование высокодисперсных структур, обладающих свойствами, не достижимыми другими методами.
Как наиболее яркие примеры реализации этих преимуществ могут быть отмечены интенсивно развивающаяся в последние годы МИМ-технология (инжекторное формирование), а также создание ноно-дисперс-ноупроченных материалов с применением маханохи-мической активации (реакционного размола).
Такое новаторское решение при проектировании теплообменных аппаратов, как внедрение тепловых мостов позволить получить интенсификацию тепловых процессов и решить часть экологических проблем связанных с выбросом перегретой воды в открытые водоемы.
Одной из тесно связанных проблем является термическое загрязнение. Основная масса воды, используемая в тепловой энергетике, предназначена для охлаждения турбин и генераторов. При этом около 5% воды безвозвратно теряется, превращаясь в пар [1]. Это воздействие можно исключить, как и нагретую утилизируемую воду, если ТА будут оснащаться тепловыми мостами. Таким образом, внедряя в конструкцию теплообменных аппаратов тепловые мосты, возможна утилизация тепла непосредственно в воздух.
Выводы. Достижение эффективного теплоэнерго-сбережения не возможно при отсутствии развитии инновационных решений при проектировании ТА на основе современных достижений производства. Инновационные технологии позволяют нам создавать энергоэффективные установки создающие предпосылки для научно-технического развития и обеспечивают экологическую безопасность.
Таким образом, формируются предпосылки к становлению нового подхода при проектировании инженерных сетей с учетом ограниченности ресурсов пресной воды и скорости ее очистки для создания условий повторного ее применения. Без принципа ранжирования сточных вод в инженерных сетях невозможен дальнейший технический прорыв и выход на новый уровень в области ресурсосбережения.
Литература
1. Ясаманов Н.А. Основы геоэкологии // Учебное пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2007. С.352.
2. Пат. 2006050922 А1, C02F 1/00. Теплообменник - утилизатор тепла серых стоков./ Наумов Александр
Лаврентьевич, Судьина Ольга Сергеевна. № 2012130052/12; заявлено 17.07.2012; опубл. 20.12.2013, Бюл. №4.
3. Патент RU №178529 на полезную модель, Заявка №2017104615. Государственный реестр полезных моделей РФ от 06.04.2018г.
4. Штокман Е.А., Карагодин Ю.Н. Теплогазоснабже-ние и вентиляция: учебное пособие. М.: Ассоциация строительных вузов, 2013. С.176.
5. Гуляев В.А. Теплотехника // Учебник для вузов. СПб.: РАПП, 2009. 352 с.
6. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. М.:Энергия, 1973. 320 с.
7. Мучник Г.Ф., Рубашков И.Б. Методы теории теплообмена. Тепловое излучение // Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1974. 272 с.
8. Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. Задачник по теплопередаче. М.: Госэнергоиздат,1963.280 с.
9. Захаров А.Ю. Современное состояние и пути совершенствования теплообменников для технического оборудования с применением многофакторной модели // Труды Поволжского государственного технологического университета. Серия: Технологическая. Йошкар-Ола: ПГТУ, 2016. Вып.4. С.118-122.
10. Захаров А.Ю. Теоретическая оценка путей совершенствования теплообменников для технического оборудования // Современные научные исследования и разработки. Сборник статей научно-практической конференции. Иркутск: Научное партнерство «Апекс», 2017. С.101-106.
11. Kishor M. Kulkarni. Metal Powders and Feedstocks for Metal Injection Moulding // The International Journal of Powder Metallurgy, 2000, Vol. 36 No3. pp.43-52.
12. Грабой И.Э., Арндт Т. Материалы Catamold компании BASF для литья порошков под давлением // Сборник трудов научно-практического семинара «Новые материалы и изделия из металлических порошков. Технология. Производство. Применение». Йошкар-Ола. 2005г. С.37-40.
13. Randall M. German. Divergences in Global Powder Injection Moulding // Powder Injection Moulding International. 2008, Vol.2 No.1, pp.17-25.
14. Christoph Schumacher. New Options for Construction Design with the MIM-Process // Ceramic Forum International. 2006, pp. 32-35.
15. Ingo Cremer. Metal Injection Moulding in Mature // Ceramic Forum International, 2006, pp.22-23.
16. Seirafi M.E. Uber die Herstellung dispersionsgeharteter Kupfer Werkstoffe // Diss-Wien TU, 1979. 244 p.
17. Arungelam A.S. Mechanical Alloying. In collected articles «Major Problems of Powder Metallurgy». Moscow, Metallurgy, 1990, pp.175-201.
18. Кузмич Ю.В., Колесникова И.Г., Серба В.И., Фрейдин Б.М. Механическое легирование. М.: Наука, 2005. 213 с.
19. Benjamin J.S. Mercer P.D. Dispersion strengthened superalloys mechanical alloying // Metall. Trans. A. 1970. pp.2942-2951.
20. Sundaresan R., Froes F.H. Mechanical Alloying // J. Metals. 1987. pp.22-27.
Modernization of heat exchangers in order to ensure the
efficiency of heat recovery along with the conservation of
fresh water resources Zaxarov A.Yu., Kajdakov O.A., Dovydenkov V.A.
X X О го А С.
X
го m
о
to о to о
o
CS
o
CS
Volga State Technical University
Currently, along with the development of industry, such aspects as environmental safety and energy conservation are becoming relevant. Accounting for these two indicators becomes mandatory for the successful implementation of any technique or technology. This article reveals the prospects for the modernization of engineering networks of buildings and structures for the effective implementation of heat exchangers along with the conservation of fresh water resources. Using the latest achievements in the field of heat power as an example, the relationship between the ecology of water resources and the energy efficiency of heat exchangers is shown. The environmental reasons for the necessity of wastewater separation are also considered. A method for overcoming the shortage of high-quality fresh water in large cities is noted. A new principle of building heat exchangers (hereinafter TA) in the
field of heat recovery is disclosed. Key words: condition for the effective use of a heat exchanger; separation and ranking of wastewater; lack of fresh water; trends in the development of technology and technological processes, thermal bridge. References
1. Yasamanov N.A. Fundamentals of geoecology // Textbook. M.:
Publishing Center "Academy", 2007. S.352.
2. Pat. 2006050922 A1, CO2F 1/00. The heat exchanger is a heat
utilizer of gray wastewater / Alexander Naumov, Olga Sergeevna Sudina. No. 2012130052/12; claimed 17.07.2012; publ. 12/20/2013, Bull. Number 4.
3. Patent RU No. 178529 for utility model, Application No. 2017104615. The State Register of Utility Models of the Russian Federation dated April 6, 2018
4. Shtokman EA, Karagodin Yu.N. Heat and gas supply and ventilation: a training manual. M .: Association of building universities, 2013. S.176.
5. Gulyaev V.A. Heat engineering // Textbook for universities. St.
Petersburg: RAPP, 2009.352 s.
6. Mikheev M.A., Mikheeva I.M. The basics of heat transfer. M.:
Energy, 1973.320 s.
7. Muchnik G.F., Rubashkov I.B. Methods of heat transfer theory.
Thermal radiation // Textbook for universities. M .: Higher School, 1974.272 p.
8. Krasnoshchekov E.A., Sukomel A.S. The problem of heat transfer. M .: Gosenergoizdat, 1963.280 p.
9. Zakharov A.Yu. Current status and ways to improve heat
exchangers for technical equipment using a multifactor model // Transactions of Volga State Technological University. Series: Technological. Yoshkar-Ola: PSTU, 2016. Issue 4. S.118-122.
10. Zakharov A.Yu. Theoretical assessment of ways to improve heat exchangers for technical equipment // Modern research and development. Collection of articles of the scientific-practical conference. Irkutsk: Scientific Partnership "Apex", 2017. P.101-106.
11. Kishor M. Kulkarni. Metal Powders and Feedstocks for Metal Injection Molding // The International Journal of Powder Metallurgy, 2000, Vol. 36 No3. pp. 43-52.
12. Graboi IE, Arndt T. Catamold materials from BASF for injection molding of powders // Proceedings of the scientific and practical seminar "New materials and products from metal powders. Technology. Production. Application. " Yoshkar-Ola. 2005 S.37-40.
13. Randall M. German. Divergences in Global Powder Injection Molding // Powder Injection Molding International. 2008, Vol. 2 No.1, pp. 17-25.
14. Christoph Schumacher. New Options for Construction Design with the MIM-Process // Ceramic Forum International. 2006, pp. 32-35.
15. Ingo Cremer. Metal Injection Molding in Mature // Ceramic Forum International, 2006, pp. 22-23.
16. Seirafi M.E. Uber die Herstellung dispersionsgeharteter Kupfer Werkstoffe // Diss-Wien TU, 1979. 244 p.
17. Arungelam A.S. Mechanical Alloying. In collected articles "Major Problems of Powder Metallurgy". Moscow, Metallurgy, 1990, pp. 175-201.
18. Kuzmich Yu.V., Kolesnikova I.G., Serba V.I., Freidin B.M. Mechanical alloying. M .: Nauka, 2005.213 s.
19. Benjamin J.S. Mercer P.D. Dispersion strengthened superalloys mechanical alloying // Metall. Trans. A. 1970. pp. 2942-2951.
20. Sundaresan R., Froes F.H. Mechanical Alloying // J. Metals. 1987. pp. 22-27.
O HI
m x
3
<
m o x
X
