Топливно-энергетический комплекс
Дисертация
  • формат pdf
  • размер 554.71 КБ
  • добавлен 22 сентября 2011 г.
Резидент Н.В. Тепломасообмінні та гідродинамічні процеси в елементах систем біоконверсії автореферат диссертації
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.14.06 – техническая теплофизика и промышленная теплоэнергетика. Национальный университет пищевых технологий. - Киев, 2009.

В диссертации проведен анализ подсистем термостабилизации биогазовых установок, в которых теплообмен осуществляется в условиях свободной и вынужденной конвекции. Проанализированы теплотехнологические основы процесса биоконверсии, свойства сред используемых как сырьё в БГУ, определены факторы, влияющие на процессы теплообмена и гидродинамики в элементах систем биоконверсии. Выполнен анализ существующих критериальных зависимостей для расчета коэффициентов теплоотдачи в условиях свободной и вынужденной конвекции и зависимостей для определения теплофизических свойств органических многокомпонентных смесей (субстратов).
Проведенные численные эксперименты позволили разработать предложения по определению теплофизических свойств субстратов крупного рогатого скота (КРС) и свиней в диапазоне влагосодержаний и температур характерных для систем биоконверсии. Экспериментально определены коэффициенты теплоотдачи от змеевиковой поверхности, от вертикальной цилиндрической стенки к субстратам КРС, свиней, помету курей, растительной смеси в условиях свободной конвекции, с периодическим перемешиванием, с беспрерывным перемешиванием. Установлено, что интенсивность теплообмена от трубчатой поверхности и от вертикальной цилиндрической поверхности к органическим смесям существенно меньше чем к воде. Результаты экспериментальных исследований показали, что закономерности теплообмена в органических смесях отвечают известным механизмам и закономерностям теплообмена однокомпонентных однофазных жидко-стей в условиях свободной конвекции.

Установлена возможность применения известных критериальных зависимостей для оценки интенсивности теплообмена субстрата КРС в круглых трубах и кольцевых каналах, в большом объеме при продольном внешнем омывании змеевиковой теплообменной поверхности смесью.
Впервые, с учетом методов теории подобия, предложен оригинальный экспериментально-расчетный метод (ЭРМ) определения интенсивности теплообмена в многокомпонентных средах с ограниченной информацией об их теплофизических свойствах, в рамках которого обоснована конструкция и размеры базовой экспериментальной установки (БЭУ). При этом экспериментально и численными исследованиями применительно к БЭУ установлено: в вертикальной цилиндрической емкости теплоотдача в условиях свободной конвекции от воды к металлической стенке и от стенки к субстратам разной природы подчиняются закономерностям теплообмена в большом объеме; коэффициенты теплоотдачи, полученные экспериментально в нестационарных условиях теплообмена, имеют допустимое расхождение с рассчитанными по известным критериальным зависимостям в квазистационарных условиях теплообмена значениями коэффициентов; оценочные расчеты толщины теплового пограничного слоя, а также экспериментальные из-мерения поля температур в емкостях позволили для определения коэффициента теплоотдачи измерять температуру лишь в двух характерных точках, что очень важно в экспериментах с неустановившимися процессами.
Согласование экспериментальных результатов теплообмена в субстратах разной природы (свободная и вынужденная конвекция) с результатами, которые получены с применением ЭРМ, показало: правомерность гипотез, допущений, оценок, которые положены в основу ЭРМ; реструктуризация критериальных уравнений в рамках одного режима теплообмена и операции согласно алгоритму ЭРМ не приводят к потери ценных свойств теории подобия.
Проведено обоснование применения экспериментально-расчетного метода в конструктивном расчете и численном эксперименте утилизатора теплоты отработанной смеси в системе биогазовой установки. Установлено, что расхождение между значениями поверхностей теплообмена, рассчитанных по традиционной и предложенной в работе методике, находится в допустимых пределах для тепло-технических расчетов. Результаты численного эксперимента, полученные с использованием ЭРМ и традиционными методами, практически совпали, что подтверждает целесообразность использования ЭРМ.
Использование разработанных методов определения интенсивности тепло-обмена в многокомпонентных органических средах позволило синтезировать схему биогазовой установки, в которой существенно увеличивается выход товарного биогаза за счет утилизации теплоты отработавшей смеси.
Ключевые слова: теплообмен, гидродинамика, система термостабилизации, биоконверсия, биогаз, критериальные зависимости, экспериментально-расчетный метод, теплоутилизация, органическая смесь.
Похожие разделы
Смотрите также

Альбом типовых схем систем водяного отопления для одноквартирных жилых домов.VALTEC-01.2010

  • формат pdf
  • размер 40.04 МБ
  • добавлен 20 сентября 2010 г.
В альбоме приведены схемы, спецификации и узлы систем отопления коттеджей с указанием достоинств и недостатков той или иной системы. Вариантно проработаны комбинации радиаторного отопления с системами встроенного обогрева (теплыми полами).

Бродянский В.М., Фратшер В., Михалек К. Эксергетический метод и его приложения

  • формат docx
  • размер 53.64 МБ
  • добавлен 21 декабря 2010 г.
Изложены результаты совместных исследований специалистов СССР и ГДР в области эксергетического метода и его приложений к техническим и технико-экономическим задачам. На базе термодинамики в сочетании с элементами теории систем и экономики разработан универсальный аппарат для анализа и оптимизации систем преобразования энергии и вещества. Введены и обоснованы понятия транзитной эксергии, обобщенного коэффициента полезного действия и вторичных эксе...

Новиков С.И. Оптимизация автоматических систем регулироваия теплоэнергетического оборудования

  • формат doc
  • размер 10.88 МБ
  • добавлен 29 июня 2011 г.
Учебное пособие. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006. Ч. 1.Методы пределения оптимальных параметров настроек регулирующих устройств – 108 с. ISBN 5-7782-0637-2 В работе излагаются различные методы определения оптимальных пара-метров настроек регулирующих устройств автоматических систем регулирования теплоэнергетического оборудования. Рассмотрены расчетные и экспериментальные способы, даны критерии оценки качества регулирования для наиболее распрост...

Паскарь Б.Л. Эксплуатация теплоэнергетических установок и систем

  • формат pdf
  • размер 402.38 КБ
  • добавлен 29 июля 2010 г.
Письменные лекции СЗТУ, - 2004, 36с Изложены основные положения эксплуатации теплоэнергетических установок и систем. последовательно рассматриваются функциональное назначение и взаимодействие отдельных частей энергетических систем, графики нагрузок и основные эксплуатационные показатели, организация эксплуатации энергетического оборудования, эксплуатационный персонал, организация и планирование ремонтов, особенности эксплуатации конкретных энерге...

Петрушкин А.В. Эффективность комбинированных систем теплоснабжения

  • формат doc
  • размер 101.57 КБ
  • добавлен 13 октября 2009 г.
Автореферат диссертации на соискание степени кандидата технических наук. Специальность 05.14.01 - Энергетические системы и комплексы. Работа выполнена на кафедре «Теплоэнергетика» Саратовского государственного технического университета. Научный руководитель – кандидат технических наук, доцент Е. А. Ларин. Саратов, 1998.

Радим Гечко, инж. Мартин Гурих. Правильный выбор

  • формат pdf
  • размер 550.29 КБ
  • добавлен 07 ноября 2010 г.
Второе издание. -37 с. Книга, написанная чешскими специалистами Радимом Гечко и Мартином Гурихом, посвящена вопросам проектирования и наладки гидравлики систем отопления, кондиционирования, холодоснабжения, вентиляции, горячего водоснабжения, одним словом всех циркулярных систем, где в качестве тепло и холодоносителя используется вода или её растворы. Книга написана понятным языком с использованием многочисленных примеров. Авторы опираются на хор...

Співак О.Ю., Чепурний М.М. Тепломасообмінні процеси

Практикум
  • формат doc
  • размер 4.67 МБ
  • добавлен 30 августа 2011 г.
Лабораторний практикум. Навчальний посібник. - Вінниця: ВНТУ, 2008. - 105 с. В посібнику розглянуто аналітичні та графічні методи розра-хунків процесу сушки для різних схем руху теплоносія та основи проектування сушарок різних конструкцій. Викладені особливості компонування та розрахунки окремих елементів сушильних устано-вок. Наведені приклади графічних розрахунків процесу сушки та всі необхідні довідкові матеріали для теплових розрахунків суша...

Товт В.М. Конспект лекцій Термодинаміка і теплопередача

  • формат doc
  • размер 864.61 КБ
  • добавлен 05 декабря 2010 г.
Конспект лекцій для студентів ІІІ курсу спеціальностей 6.092205 БЕМ Факультету технічного обладнання та систем управління / К.: КНУТД, 2006, - 70 с. Укр. мовою. doc Технічна термодинаміка. Теплота і робота. Ідеальний газ. Перший закон термодинаміки. Термодинамічні властивості та процеси ідеальних газів. Ізохорний, ізобарний, ізотермний, адіабатний, політропний процеси. Термодинамічні властивості і процеси реальних газів. Рівняння стану реальних г...

Фролов Ф.М. Эксплуатация водяных систем теплоснабжения

  • формат pdf
  • размер 35.61 МБ
  • добавлен 21 декабря 2010 г.
Москва , 1990г. Настольная книга работников, эксплуатирующих тепловые сети. Книга не несет фундаментальных знаний в области теплоэнергетики, однако имеет широкое прикладное значение при эксплуатации систем отопления и горячего водоснабжения, поможет выполнить расчеты "на коленке" достаточные для оценки действующего режима теплоснабжения по текущим параметрам. Элементы систесмы центрального теплоснабжения. Оборудование и вспомогательные устройств...

Єнін П.М. Швачко Н.А. Теплопостачання

  • формат djvu
  • размер 3.57 МБ
  • добавлен 30 ноября 2010 г.
Навч. пос., Кондор, 2007. -244 с. Аннотация Розглянуто питання проектування теплових мереж централізованих систем теплопостачання, наведено методи розрахунку систем теплопостачання, теплових мереж та теплових пунктів. Особлива увага надана безканальному прокладанню попередньоізольованих трубопроводів теплових мереж. Призначений для студентів вищих навчальних закладів спеціальності є Теплогазопостачання і вентиляція», а також може бути корисним...