Главная » 2014»Август»13 » Скачать гидродинамические и теплообменные характеристики суперкавитационных испарительных аппаратов для обессоливания жидкостей. бесплатно
06:12
Скачать гидродинамические и теплообменные характеристики суперкавитационных испарительных аппаратов для обессоливания жидкостей. бесплатно
гидродинамические и теплообменные характеристики суперкавитационных испарительных аппаратов для обессоливания жидкостей
Диссертация
Автор: Мачинский, Александр Сергеевич
Название: гидродинамические и теплообменные характеристики суперкавитационных испарительных аппаратов для обессоливания жидкостей
Справка: Мачинский, Александр Сергеевич. гидродинамические и теплообменные характеристики суперкавитационных испарительных аппаратов для обессоливания жидкостей : диссертация кандидата технических наук : 05.17.08 Киев, 1984 282 c. : 61 85-5/4113
Объем: 282 стр.
Информация: Киев, 1984
Содержание:
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I ПРОБЛЕМЫ ТЕРМИЧЕСКОГО ОЕЕССОЛИВАНИЯ ЖИДКОСТЕЙ
11 Сравнительный анализ современных схем и методов опреснения
12 Перспективы интенсификации процессов термического обессоливания
13 Задачи и пути исследования
ГЛАВА П ТЕОРИЯ И РАСЧЕТ ПРОЦЕССОВ ТЕРМОКАВИТАДШННОГО Ш ПАРЕНИЯ
21 Физико-механическая модель и принцип работы
СК-ис парителей
22 Анализ основных исследований по развитым режимам кавитационного обтекания
23 Математические модели рабочих процессов в СК-испарителях
ГЛАВА Ш ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ЖСЛВДОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ И ТЕПЛООБМЕННИК ХАРАКТЕРИСТИК ТЕРМО-КАВИТАЦЮННЫХ Ж ПАРИТЕЛЕЙ
31 Описание и схема экспериментального термогидродинамического кавитационного стенда
32 Методика проведения экспериментальных исследований
321 Выбор цределов значений исследуемых параметров
33 Результаты экспериментальных исследований
331 Гидродинамические характеристики рабочих органов СК-испарителей
332 Влияние стеснения потока, термодинамических параметров и пароотбора на гидродинамические характеристики СК-испарителей
333 Обобщение опытных данных по теплоотдаче при испарении жидкости в каверну
ГЛАВА 1У ПЕРСПЕКТИВЫ ПРАКТИЧЕСКОГО Ж ПОЛЬЗОВАНИЯ
РАЗВИТОЙ КАВИТАЦИИ ДЛЯ ВЫПАРИВАНИЯ, КОНТАКТ
НОГО ТЕПЛООБМЕНА И ДЕГАЗАЦИИ ЖИДКОСТЕЙ 41 Црименение термокавитационных аппаратов в процессах выпаривания жидкостей
42 Црименение СК-контактных теплообменников, дегазаторов
43 Перспективы промышленного применения супер-кавитирукхцих аппаратов
ВЫВОДЫ
Введение:
Воцросы охраны окружающей среды, рационального использования водных ресурсов, создания замкнутых систем водоснабжения нашли отражение в решениях ХХУ1 съезда и материалах последующих пленумов ЦК К1ЮС как важнейшие в хозяйственной политике на период до 1990 года.
На актуальность проблем очистки и сохранения природных вод указывалось и в ряде постановлений ООН, в частности по решению специальной комиссии ООН и Всемирной организации здравоохранения десятилетний период с 1980 по 1990 год объявлен международным десятилетием питьевой воды.
По оценкам экспертов только промышленные соленые стоки будут составлять к концу нынешнего столетия примерно 6000 км3 в год, цричем в США, ФРГ, СССР и Польше сброс соленых и других растворов превышает ежегодно несколько сотен миллионов тонн. Такие масштабы промышленных стоков, а также тенденции роста темпов водо-потребления, неравномерность расцределения водных ресурсов, повышение требований к качеству технологической воды позволяют рассматривать нам цроблемы водообеспечения как весьма актуальные, пренебрежение которыми уже в ближайшее время может привести к серьезным экологическим последствиям, а также поставит целый ряд сложных задач перед промышленностью.
Анализ показывает, что обессоливание промышленных стоков и опреснение морских вод рассматривается специалистами как один из наиболее перспективных цутей решения проблем водообеспечения. Причем методам термической дистилляции, осуществляемым цреимущественно в аппаратах мгновенного вскипания, пленочного типа и в установках с вынесенной зоной кипения отводится в этом воцросе главенствующая роль.
Однако несовершенство цроцессов теплообмена и испарения, накипеобразование, большие габариты, невысокая энергонапряженность теплообменной поверхности и ряд других недостатков требует не только усовершенствования существущих термических установок для обессоливания, но и создания новых аппаратов, с более высокими технико-экономическими характеристиками.
Эффективность создания новых аппаратов должна определяться, исходя из расходов энергии на интенсификацию процессов обессоливания, условий обеспечения безнакипных режимов работы, конструктивной простоты таких установок, габаритов и качества получаемого дистиллята.
По нашему мнению, в этом направлении перспективно использование режимов развитой кавитации, поскольку особенности конструктивного исполнения и цринципа действия термокавитационных аппаратов обусловливают некоторые цреимущества этого способа обессоливания по сравнению с известными.
Следовательно, проведение исследований по созданию новых суперкавитационных аппаратов с целью интенсификации цроцессов обессоливания жидкостей является частью общей актуальной задачи водообеспечения цромышленности и создания замкнутых систем водоснабжения.
Воцросы разработки суперкавитационных аппаратов решались нами не только в аспекте повышения эффективности процессов обессоливания. На стадии внедрения СК-тешюобменных аппаратов рассматривалась возможность использования режимов развитой кавитации и для интенсификации других процессов водоподготовки, в частности контактного нагрева и дегазации жидкостей.
Целью настоящего исследования являлось:
• разработка теории и методов расчета суперкавитационных испарителей и теплообменников;
• экспериментальное подтверждение теории и разработанных методов расчета, выявление особенностей течения жидкостей на режимах развитой кавитации при интенсивных фазовых превращениях;
• разработка и внедрение в различные отрасли промышленности высокоэффективных СК-аппаратов для нагрева, дегазации и обессо-ливания жидкостей.
Экспериментальные исследования проводились на специально созданном гидродинамическом, термокавитационном высокоскоростном стенде с использованием современных средств измерения гидродинамических, тепловых и технологических параметров.
Для цроведения теоретических исследований были использованы быстродействующие ЭВМ.
Научная новизна работы состоит в том, что:
• доказана принципиальная возможность применения режимов развитой кавитации для интенсификации процессов нагрева, дегазации и испарения жидкостей;
• сформулирована и решена математическая модель температурного поля у границ цилиндрической каверны, позволяющая оценить величину конвективной составляющей коэффициента теплоотдачи на поверхности каверны;
• получены зависимости, позволяющие связать режимные термогидродинамические характеристики течения и геометрические параметры СК-ашаратов со скоростью испарения в каверны;
• экспериментально изучены особенности замыкания каверн при интенсивном испарении жидкости в условиях установившегося течения и отбора пара.
Б заключение, автор считает необходимым выразить признательность кандидату технических наук, старшему научному сотруднику Немчину Александру Федоровичу, которым осуществлена постановка проблемы и руководство экспериментальной частью работы.