Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Особенности течения газа в радиальном пучке труб

Работа №11823

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

физика

Объем работы90
Год сдачи2016
Стоимость5900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
380
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 10
РАЗДЕЛ 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 11
1.1 Обобщение материалов по гидродинамическим сопротивлениям
шахматных поперечно-омываемых пучков труб 12
1.2 Экспериментальное исследование теплогидравлических характеристик
поперечно обтекаемых суперплотных шахматных пучков труб 16
1.3 Исследование теплогидравлических характеристик поперечно омываемых
суперплотных шахматных пучков труб 21
1.4 Сопротивление суперплотных пучков труб 24
РАЗДЕЛ 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 36
РАЗДЕЛ 3 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 37
3.1 Планирование управления научно-техническим проектом 37
3.1.1 Иерархическая структура проекта 37
3.1.2 Контрольные события проекта 38
3.1.3 План проекта 38
3.2 Бюджет научно-технического исследования (НТИ) 44
3.2.1 Расчет материальных затрат 45
3.2.2 Расчет затрат на специальное оборудование для научных
(экспериментальных) работ 46
3.2.3 Основная заработная плата исполнителей темы 46
3.2.4 Дополнительная заработная плата исполнителей темы 48
3.2.5 Отчисления во внебюджетные фонды 49
3.2.6 Расчет затрат на научные и производственные командировки 50
3.2.7 Контрагентные расходы 50
3.2.8 Накладные расходы 50
3.2.9 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского
проекта 51
3.3 Матрица ответственности 52
3.4 Реестр рисков проекта 53
3.5 Оценка сравнительной эффективности проекта 54
РАЗДЕЛ 4 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 56
4.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов 57
4.2 Обоснование и разработка мероприятий по снижению уровней опасного и
вредного воздействия и устранению их влияния при работе на ПЭВМ 58
4.2.1 Организационные мероприятия 58
4.2.2 Технические мероприятия 59
4.2.3 Условия безопасной работы 61
4.3 Электробезопасность 64
4.4 Пожарная и взрывная безопасность 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 68
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ 70
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 71
ПРИЛОЖЕНИЕ В 74


В энергетике и различных областях техники широко используются трубчатые теплообменники, а также устройства, нагревательные поверхности которых состоят из труб. Теплообменная поверхность может состоять как из одиночной трубы, так и из пучков труб. При конструировании теплообменников применяются разные компоновки труб. Трубы в пучках располагаются в рядном или шахматном порядке. Пучки характеризуются относительными поперечными, продольными или диагональными расстояниями, т. е. так называемыми поперечными, продольными или диагональными относительными шагами.
При движении теплоносителя по теплообменнику расходуется энергия на преодоление гидравлического сопротивления, определение которого - одна из важнейших задач проектирования теплообменного оборудования.
В работе рассматриваются два предельных случая радиальной ориентации, шахматная и рядная ориентации.
В связи с этим ставились следующие цели:
- Сравнение между собой перепадов давления на пучках стержней шахматной и рядной ориентации при течении изотермического потока воздуха с одинаковыми параметрами на выходе из пучка стержней - массовым расходом, давлением, температурой;
- Сравнение перепадов давления на пучках стержней шахматной и рядной ориентации с перепадами давления полученными по известным эмпирическим зависимостям;
- Получение зависимостей коэффициентов гидравлического сопротивления пучков стержней шахматной и рядной ориентации от числа Рейнольдса;
- Оценка влияния сжимаемости потока на величину коэффициентов гидравлического сопротивления.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Получены экспериментальные результаты по коэффициенту гидравлического сопротивления малых газодинамических макетов №1 и №2 в диапазоне чисел Рейнольдса 103 < Re < 2*104. Экспериментальные данные по коэффициенту гидравлического сопротивления пучков стержней шахматной и рядной ориентации для рассматриваемого относительного шага а=1,12 получены впервые.
Проанализировав полученные экспериментальные данные, можно сделать следующие выводы:
1) Различие перепада давления, при одинаковом числе Рейнольдса, для рассматриваемых пучков стержней шахматной и рядной ориентации для большого числа рядов составляет не более 2-3%;
2) При сравнении экспериментальных значений перепада давления с значениями перепада давления полученными по эмпирическим зависимостям
В.А. Локшина и А.А. Жукаускаса было замечено хорошее согласование экспериментальных данных с эмпирическими для шахматной ориентации, однако для рядной ориентации расходимость значений достаточно велика. Это объясняется тем, что формальная область применимости формулы Локшина заканчивается на значении у=6,5;
3) Различия коэффициентов гидравлического сопротивления пучков стержней шахматной и рядной ориентации в диапазоне чисел Рейнольдса 103 4) При числах Рейнольдса меньше 104 несколько больший коэффициент сопротивления имеет макет №1 (шахматная ориентация), при числах более 104 - макет №2 (рядная ориентация);
5) Макеты имеют схожую зависимость коэффициентов сопротивления от числа Рейнольдса. Общим является снижение коэффициентов сопротивления и отсутствие стабилизации их значений с ростом числа Рейнольдса.
Отличие расчетных и экспериментальных коэффициентов гидравлического сопротивления пучков стержней рядной ориентации и совпадение шахматной могут быть обусловлены неустойчивостью потока газа и формированием турбулентного режима при большом количестве теплообменных элементов, что недостаточно учитывается эмпирическими зависимостями для рядной ориентации.



1) Локшин В. А., Мочан С.И.. Обобщение материалов по аэродинамическим сопротивлениям шахматных поперечно омываемых труб // Теплоэнергетика.1971. №10. С.67-70.
2) Жукаускас А. А. Теплоотдача пучков труб в поперечном потоке жидкости. Вильнюс: ”Митис”, 1968 г.
3) Антуфьев В.М.. // Теплоэнергетика.1962. №4.
4) Толубинский В.И., Легкий В.М.. // Теплоэнергетика. - 1962. №5.
5) Шилохвостов А.В.. Конвективный теплообмен в элементах парогенераторов и теплообменников // Труды ЦКТИ. 1968. №86.
6) Беленький М.Я.. Экспериментальное исследование теплогидравлических характеристик поперечно обтекаемых суперплотных шахматных пучков труб // Теплоэнергетика. 2000. №10. С. 44-48.
7) Липец А.У.. О рациональных компоновках конвективных поверхностей нагрева котельных агрегатов // Теплоэнергетика.1963. №5. С. 14-17.
8) Величко В.И.. Теплоотдача, аэродинамическое сопротивление, энергетическая эффективность в супертесных поперечно обтекаемых гладкотрубных пучках шахматной компоновки // Тр.1-й Российской национальной конференции по теплообмену. МЭИ. 1994. Т.8. С. 47-51.
9) Бурков В.К.. Исследование теплоаэродинамических
характеристик поперечно-омываемых суперплотных шахматных пучков труб // Теплоэнергетика. 2003. №5. С. 56-60.
10) Аэродинамический расчет котельных установок (Нормативный расчет) / Под ред. Мочана С.И.. Л: Энергия, 1977.
11) Крюков И.А.. Сопротивление суперплотных пучков труб // Физико-химическая кинетика в газовой динамике.2014.Т15, вып. 6. С. 1-9.
12) Глушко Г.С.. Метод расчета турбулентных сверхзвуковых течений // Математическое моделирование РАН.2009. С. 103-121.
13) Herrero. J. A near walk k-s formulation for high Prandtl number heat transfer // Int. Heat and Mass transfer.1991.Page 711-721.
14) Lam C.K.G.. A modified form of the k-s model for predicting wall turbulence // Trans. ASME, J. Fluids Engng..1985. Page 456-460.
15) Chang K.C.. A modified low-Reynolds-number turbulence model applicable to recirculating flow in pipe expansion // Trans. ASME, J. Fluids Engng..1995. Page 417-423.
16) Abid R.. Evaluation of two-equation turbulence models for predicting transitional flows // Int. J. Eng. Sci..1993. Page 831-840.
17) Федеральный закон «Об основах охраны труда» от 17.07.1999 г. №181-ФЗ.
18) СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы «Гигиенические требования к ПЭВМ и организации работы».
19) ГОСТ 12.1.038-82 ССБТ. Электробезопасность
20) Пожаро- и взрывобезопасность промышленных объектов. ГОСТ Р12.1.004-85 ССБТ Пожарная безопасность.
21) Евенко В.И. Повышение эффективности теплоотдачи поперечнообтекаемых пучков труб // Теплоэнергетика. 1976. № 7. С. 37-40.
22) Кунтыш В.Б. Исследование теплоаэродинамических характеристик шахматных пучков с нетрадиционной компоновкой оребренных труб / В.Б. Кунтыш, Н.Н. Стенин, Л.Ф. Краснощеков //Холодильная техника. 1991. № 9. С. 11-13.
23) Основы расчета и проектирования теплообменников воздушного охлаждения: справочник / А.Н. Бессонный и др.; под общ. ред. В.Б. Кунтыша,
А.Н. Бессонного. СПб.: Недра,1996.
24) Жукаускас А.А. Конвективный перенос в теплообменниках. М.: Наука, 1982.
25) Жукаускас А.А. Гидродинамика и вибрации обтекаемых пучков труб / А.А. Жукаускас, Р.В. Улинскас, В.И. Катинас. Вильнюс: Мокслас,
1984.
26) Zdravkovich М.М. Review of Flow Interference Between Two Circular Cylinders in Various Arrangements // Trans. АSME, J. of Fluids Engineering. 1977. Vol. 99. № 4. P. 618-633.
27) Кирпиков В.А., Лейфман В.И. Графический способ сравнительной оценки эффективности конвективных поверхностей нагрева // Теплоэнергетика. 1975. № 3. С. 34-36.
28) Гухман А.А. Методика сравнения конвективных поверхностей нагрева // ЖТФ. 1938. Т. 8. № 17. С. 1584-1602.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ