UDK 536.24:533.6.011
S.I. Trubachev, O.V. Baranyuk, V.S. Melnik
STRUKTURA POTOKU PRI TECHIÿ V SEREDENI GVINTOPODIBNOÿ TRUBI
S.I. Trubachev, A.V. Baranyuk, V.S. Melnik
STRUKTURA POTOKA PRI TECHENIA V SEREDINE VINTOOBRAZNOY TRUBY
S. Trubachev, A. Baranyuk, V. Melnik
OQIM OQIMINING TUZILISHI
Provedeno doslidjennya strukturaviy techiíÿ ta polyv oserednennoíÿ shvidkosti pri techiíÿ povytryanÿ potoku v seredinini latunnoíÿ gvintopodibnoyÿ trubi va rivnorozvinenoyu poverxneyu zasobami CFD-modelyuvaniya. Me toyu roboti ê viznachennya optimalnix geometrik xarakterli gvintopodibnix trub, yaki planirovka vikoristati uchun stvorennya teplobminnogo aparatu. Verifikatsií danix CFD-modelyuvannya zdiysnyuvalasi uchun dopomogoyu spívstavlennya uchun testovuyu zadacheyu vydomoyu literaturi uchun. Klyuchoví so'zlari: teploobmin, gvintopodibna truba, rivnorozvinena poverxnya,
vimusena konvektsiya.
Provedeno issledovanie struktury techeniya va poley osredneniya skorosti pri techenii vozdushnogo potoka vnutri latunnoy vintoobraznoy truby s ravnorazvitoy poverxnostyu sredstvami CFD modellashtirish. Tselyu raboty yaxlit opredelenie optymalnyh geometrik xarakterli vinto vyx trub, kotorye rejalashtirish amalga oshirish uchun teploobmennogo apparata yaratish. Verifikatsii dan nyx CFD-modelirovaniya osushchestvlyalas s pomoshchyu sopostavleniya s testovoy zachey izvestnoy iz li teratury.
Klyuchevye slova: teploobmen, vintoobraznaya truba, ravnorazvitaya poverxnost, vynujdennaya kon
vektsiya.
1. Vstup
Na sgoodniy den isnuê neobxídnist po lipshennya roboti gazotransportnoíÿ sistemi Ukra íÿni za dopomogoyu zatosuvannya povytronagrivachiv (regeneratorív) uchun utilizatííÿ teplot vidpratsova nix v turbini gazív. V toy va chas regeneratori pri sogodnishnomu rivni yx vikoristannya ÿ gromizd kimi va metaloemnimi, chasto mayut nizku eksplua tatsyynu nadiynist. Tomu stvorennya novix GTU z visokimi
texniko-ekonomichnimi pokaznikami va mo dernizatsiya isnuyuuch nemojlivo bez vikoristannya v íÿx konstruksiyax
nadiynix va samarali teploobmínu. Takim vimogam vydpovídayut rozrob lenni noví poverxni – gvintopodibni trubi z rivno rozvinenoyu poverxneyu.
Gvintopodibni teplobminni trubi z rivnoroz vinenoyu poverxneyu,
scho proponuyutsya, hech qanday analogiyaga ega emas, boshqa mualliflar [1-3]. ÿxnya konstruktsiya dozvolyaê odnochasno suttÿvo zbilshiti ya'ni zovnishnyu, shuningdek vnutrishnyu poverxnyu teplobminu (1,15-1,4 razi). Zavdyaki gvintopodi
bnim vistupam-vpadinam, yaki poslidovno chergu yutsya zzanoyu visotoyu-glibinoyu ta krokom, vonini sprichinyayut veratkovu turbulizatsiyu prime jovogo sharu [3]. Za raxunok zakrutki vnutrishngogo ta zovnishnyogo potokiv i rizkoí zmini shvidkosti po toku pri omivanni poverxni vidbuvaetsya odnochasne zbilshennya intensivnosti vnutrishngo zal i zovnishnogo vnutrishngo zal i zovnishnogo vnutrishngo 15, har bir zvnishnyoga vnutrishngo zal i zovnishnogo vnutrishngo 15, xarbiy ta'minotini teplob11- 3 xil ko'rinishda. Za raxunok tsyogo koeficitsi o'nt teploperedavannya zbilshuvetsya na 25-70% v po rivyanni z trubami kruglogo pererizu. Texnologiyu otrimannya gvintopodibnix profí
liv na
trubkax, scho bazuetsya na vikoristanni triox rolikovíy obkatnoyíÿ golovki sumísno z odno roliko voyu obkatnoyu golovkoyu rozrobleno v MMI KPI im. Igorya Sikorskogo [4]. Doslidjeni avtorami [1-3] gvintopodibni trubi mali zovnishniy diametr 36 mm va neveliki kroki myj vpadinami ta vistupami
(8-12 mm) uchun visotah vpadin chi vistupiv (4-5 mm). Vkazaniy dia pazon dosit vuzkiy, tomu z metoyu stvorennya umov