Організаційний комітет конференції




НазваниеОрганізаційний комітет конференції
страница1/17
Дата26.10.2012
Размер1.83 Mb.
ТипДокументы
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17


ISSN 0453-8307





Сучасні проблеми

холодильної техніки і технології


7-а МІЖНАРОДНА НАУКОВО-ТЕХНІЧНА КОНФЕРЕНЦІЯ

ЗБІРНИК ТЕЗ ДОПОВІДЕЙ

ЧАСТИНА 2


ОДЕСА-2011


МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ


7-а МІЖНАРОДНА НАУКОВО-ТЕХНІЧНА

КОНФЕРЕНЦІЯ




Сучасні проблеми

холодильної техніки і технології


ЗБІРНИК ТЕЗ ДОПОВІДЕЙ

ЧАСТИНА 2


ОДЕСА-2011

Сучасні проблеми холодильної техніки і технології / Збірник тез докладів Міжнародної науково-технічної конференції, Одеса, 14-16 вересня 2011 року, - Одеса, Видавн. ОДАХ, 2011, - 221 с.


Матеріали подано українською, російською та англійською мовами.


Редактори збірника – Лагутін А.Ю., Зімін О.В.

Комп’ютерна верстка збірника – Зімін О.В.


ISSN 0453-8307

Одеська державна академія холоду

Українська філія Міжнародної академії холоду


ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ КОМІТЕТ КОНФЕРЕНЦІЇ


Притула В.В. – голова, ректор Одеської державної академії холоду


Члени організаційного комітету

Лагутін А.Е.

– проректор ОДАХ з наукової роботи;

Гоголь М.І.

– начальник НДС;

Дорошенко О.В.

– професор кафедри технічної термодинаміки;

Железний В.П.

– професор кафедри інженерної теплофізики;

Ліпа О.І.

– зав. кафедрою кондиціонування повітря;

Мазур В.О.

– зав. кафедрою технічної термодинаміки;

Мілованов В.І.

– зав. кафедрою компресорів та пневмоагрегатів;

Наєр В.А.

– професор кафедри кріогенної техніки;

Нікульшин Р.К.

– професор кафедри холодильних машин і установок;

Бондаренко В.Л

– зав. кафедрою кріогенної техніки;

Хмельнюк М.Г.

– зав. кафедрою холодильних машин і установок;

Чепурненко В.П.

– професор кафедри холодильних машин і установок;

Зімін О.В.

– асистент кафедри холодильних машин і установок



Адреса: 65082, м. Одеса, вул.Дворянська 1/3,

Одеська державна академія холоду(ОДАХ)


Оргкомітет СПХТТ – 2011

тел. 8(048) 723-63-62. Факс 8 (0482) 723-60-45

E


-mail: admin@osar.odessa.uа


Секція № 3

КОМПРЕСОРИ. РОБОЧІ РЕЧОВИНИ

керівники секції проф. Мілованов В.І., проф. Желєзний В.П.


О ДИНАМИКЕ ДИФФУЗИОННОГО ПЕРЕНОСА ИЗОБУТАНА В МАЛОПОДВИЖНОМ ВОЗДУХЕ

Осокин В.В., Бирюков А.Н.

Донецкий национальный университет

имени Михаила Туган-Барановского


До настоящего времени вообще не изучен вопрос, касающийся диффузии в малоподвижном воздухе изобутана с поверхности его «розлива», возможность образования которого показана в наших работах. Решение этого вопроса необходимо для разработки эффективных способов и средств обеспечения взрывопожароопасности малой холодильной техники, работающей на изобутане (по аналогии, на других углеводородах).

Цель данной работы – разработка и обоснование теоретической основы для установления динамики изменения концентрации изобутана в малоподвижном воздухе (разнотемпературные отделения холодильного шкафа, пространство за задней панелью бытового холодильника – во время его стоянки) на различной высоте от зеркала его «розлива» в течении любого времени.

Процесс диффузии описывается законом Фика


, (1)


где с – текущая концентрация изобутана, г/м3, t – время, с, x – координата текущей точки, м, D – коэффициент диффузии, м2/с.

В начальный момент времени изобутан сосредоточен в виде тонкого слоя в донной части емкости, то есть

с (х, 0) = m δ(x), (1.2)


где m – масса изобутана, кг, δ(x)- функция Дирака.

В данной работе представлено аналитическое решение поставленной задачи.

Для аналитического решения уравнения Фика, пропуская промежуточные вкладки, имеем:

, (2)

где с(x,t) – концентрация изобутана на определенной высоте в определенный момент времени, r = x, с0 – начальная концентрация изобутана (в слоевом скоплении = 100%).

По формуле (2) выполнены с помощью, разработанной нами в оболочке VBA программы «Диффузия 2» соответствующие вычисления, на основе которых построены в программе Excel графические зависимости концентрации изобутана в воздухе морозильной и холодильной камер от времени наблюдений на различной высоте от зеркала «розлива» изобутана.

Простой арифметический расчет показывает, что при равномерном распределении, например, 4,5 г изобутана в морозильной или холодильной камерах, имеющих объем, соответственно 6,910-2 м3 и 0,53 м3 , концентрация его в находящемся в них воздухе, составит 65 и 8,5 г/м3 .

В морозильной камере концентрация изобутана над поверхностью его «розлива» и в подпотолочной части стабилизируется примерно через 4 часа, в средней части через 1 час от начала отсчета времени и достигает примерно указанной выше расчетной величины (около 65 г/м3) – в концентрационных пределах воспламенения и горения изобутана в воздухе (38….203г/ м3).

В холодильной камере процесс диффузии изобутана (4.5 г) с зеркала «розлива», естественно, более продолжительный при указанной выше закономерности изменения его концентрации. Стабилизация концентрации изобутана наступает над зеркалом «розлива» через 20 час, в средней части холодильной камеры через 12 час, в подпотолочной части ее через 24 час от начала отсчета времени и достигает примерно указанной выше рассчитанной арифметической величины около 8,5 г/ м3 – намного меньше нижнего придела воспламеняемости изобутана в воздухе. Нижний концентрационный предел воспламеняемости и горения изобутана в воздухе холодильной камеры может создаться при утечке в нее из работающей компрессорной системы массы его 20 г.

Следовательно, в холодильной камере работающего бытового холодильника (ДХ – 245 и подобных моделей), где находится под напряжением электротехнические изделия, концентрация изобутана в случае утечки этого хладагента из линии всасывания компрессорной системы почти в 5 раз меньше нижнего предела его воспламенения и горения в воздухе. Как видно, эти изделия не требуют, как предписывают стандарты, специального исполнения – взрывозащиты.

Таким образом, создана экспериментально обоснованная математическая модель формирования изобутано-воздушной смеси над зеркалом «розлива» изобутана в случае утечки его из компрессорной системы бытового холодильника, а так же программа соответствующих расчетов на ЭВМ.


КРИЗИСНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССА ИСТЕЧЕНИЯ ХОЛОДИЛЬНОГО АГЕНТА В ЖИДКОСТНО-ПАРОВОМ СТРУЙНОМ КОМПРЕССОРЕ

Арсеньев В.М., Проценко М.И., Прокопов М.Г.

СумГУ, г.Сумы


Для понижающих гибридных термотрансформаторов рабочий процесс в жидкостно-паровом струйном компрессоре (ЖПСК) предполагает использование в качестве среды активного потока вскипающую при истечении жидкую фазу холодильного агента. Эффективность ЖПСК и термотрансформатора в целом в значительной степени определяется совершенством процессов истечения, и формирования рабочей струи пара, что требует обеспечения завершенности парообразования в канале сопла активного потока при минимальной диссипации механической энергии.

Описание структуры потока вскипающей жидкости в расширяющемся канале требует определения условий, при соблюдении которых достигаются кризисные состояния. При использовании в ЖПСК сопл Лаваля рассматриваются три кризисных состояния. Первый критический режим течения характеризует конечную величину начального метастабильного перегрева жидкости и расходные характеристики канала. Во втором критическом сечении завершается инверсия структуры потока и обеспечивается переход к парокапельному течению. Третье критическое сечение размещается за участком остаточного дробления конденсированной фазы хладагента в ускоряющемся парокапельном потоке мелкодисперсной структуры. Для каждого кризисного состояния потока рассмотрены определяющие величины. В первом сечении это предельные (критические) значения линейной и массовой скорости, показатель метастабильности расхода. Указанные кризисные характеристики представляются как функции начального недогрева жидкости до состояния насыщения, что позволяет использовать для сравнения опытные данные по адиабатному истечению вскипающих потоков воды. На участке пристенного дробления конденсированной фазы между первым и вторым критическим сечением канала двухфазный поток рассматривается как пузырьковая структура с изменением массового паросодержания вдоль продольной координаты на базе уравнения парообразования по схеме роста единичного пузырька в объеме перегретой жидкости. Анализ 2 и 3-го критического режимов течения производится на основе зависимости для расчета скорости звука в двухфазной мелкодисперсной однородной среде, полученной методами термодинамики необратимых процессов.

Распределение параметров и соотношений, характеризующих особенности формирования и развития парокапельного течения в сечениях инверсии и отрыва потока от стенки канала используется в качестве граничных условий при разработке программного продукта для численного моделирования ЖПСК в составе термотрансформатора.

К ВОПРОСУ МОДЕЛИРОВАНИЯ СТРУКТУРНЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ ПОТОКА В ЖИДКОСТНО-ПАРОВОМ СТРУЙНОМ КОМПРЕССОРЕ ВИХРЕВОГО ТИПА

Арсеньев В.М., Мерзляков Ю.С.

СумГУ, г. Сумы


Повышение энергоэффективности процесса термотрансформации в парокомпрессорных хододильных машинах и тепловых насосах, а также в различных системах рекомпрессии пара, возможно путем замены механических компрессоров на струйные термокомпрессорные (СТК) модули. Основным элементом СТК-модуля является жидкостно-паровой струйный компрессор (ЖПСК), в котором инжектирование и сжатие пара низкого давления производится рабочей струей, формирующейся за счет вскипания подаваемой в активное сопло недогретой до насыщения жидкости.

Численное и экспериментальное исследование рабочего процесса ЖПСК прямоосного типа подтверждает целесообразность указанной выше замены в границах тепловых нагрузок и расходов, обеспечивающих рациональные геометрические соотношения сопла активного потока. Величина критической скорости в расходном сечении конденсированной фазы активного потока определяется только выбором начальных термических параметров и обеспечивается, в зависимости от расхода, соответствующей величиной площади сечения. Независимость размеров частиц жидкости и пара в процессе структурного преобразования потока от величины диаметра критического сечения обуславливает для малых расходов необходимость в увеличении размеров канала для обеспечения требуемого времени релаксационного парообразования.

Увеличение времени процесса расширения парокапельного потока в условиях высоких отрицательных градиентов давления и малых значений массовых расходов хладагента можно достичь путем применения струйного аппарата вихревого типа. Вихревой принцип инжектирования пассивного потока может быть реализован в разнообразных конструктивных решениях с применением цилиндрических и конических вихревых камер, спиральных каналов, лопаточных завихрителей и других вариантов взаимодействия потоков. Для обеспечения более высоких степеней сжатия пассивного потока возможно сочетание профилированного соплового аппарата и вихревой камеры.

В отличие от прямоосных потоков самовскипания, теплофизическое моделирование процесса парообразования в условиях адиабатных вихревых течений носит более сложный характер в силу доминирования инерционных сил в механизме зарождения и роста паровой фазы. Как показывают расчеты в ЖПСК вихревого типа за счет динамического воздействия со стороны потока жидкой фазы рабочих веществ HFC-типа, на порядок уменьшается отрывной диаметр паровых пузырей и еще в большей степени увеличивается частота их отрыва. В силу указанного снижается время как объемного, так и поверхностного релаксационного парообразования, что позволяет решить проблемы, связанные с масштабным эффектом при моделировании ЖПСК.


ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЖИДКОСТНО-ПАРОВОГО

ВАКУУМНОГО ЭЖЕКТОРА

Арсеньев В.М., Шарапов С.О., Прокопов М.Г.,

СумГУ, г. Сумы


На современном этапе развития промышленности все больше возникает потребность в создании принципиально новых систем вакуумирования, что связано с многими недостатками существующих установок на базе пароструйных и пароэжекторных агрегатов. Однако, увеличение объема их выпуска за последнее время не привел к существенному повышению их эффективности, созданию новых конструкций и расширению диапазона работы. Это объясняется недостатками разработанной теории, существующих методик расчета и количества экспериментальных исследований. В настоящее время для таких систем фактически отсутствуют необходимые теоретические знания и технические средства, позволяющие проектировать и изготавливать машины в строгом соответствии с заданными исходными данными. Для достижения максимальных показателей эффективности данных аппаратов в каждом конкретном случае опытным путем подбирают соответствующие геометрические параметры, т. е. производят стендовую доводку, которая не всегда дает ожидаемый, приемлемый результат. Поэтому на сегодняшний день существует острая потребность в создании принципиально нового подхода к проектированию вакуумных систем, который даст возможность создавать машины в соответствии с условиями работы при минимальных затратах средств и времени с одновременным достижением высокой эффективности. С другой стороны, совокупность опытных данных и их теоретическое обобщение должны предоставить возможность проектирования новых аппаратов с различными геометрическими соотношениями и конструктивными особенностями, что позволит применять их на различных рабочих жидкостях и режимах работы.

Пароструйные вакуумные агрегаты, применяемые для создания глубокого вакуума, при отношении давлений ~10÷15, как правило, являются многоступенчатыми. Суммарный к.п.д. такого агрегата находится на уровне 2÷10%. Такой низкий уровень его эффективности связан с тем, что повысить давление в одной пароструйной ступени можно не более чем в 2÷3 раза при условии высокого уровня преобразования энергии. Бóльшая степень повышения давления ведет к резкому снижению к.п.д. агрегата, что связано с потерями «на удар» при смешивании сверхкритического активного и докритического пассивного потоков.

Разработка цикла, который основывается на истечении из расширяющегося канала метастабильно перегретой вскипающей жидкости, реализующегося в жидкостно-паровом вакуумном эжекторе, дает возможность получить высокие показатели энергетической эффективности.

Отличительные особенности реализации нового цикла можно проследить при сопоставлении с пароструйным вакуумным агрегатом, работающим на перегретом (или сухом) водяном паре, когда рабочая струя пара формируется в районе верхней пограничной кривой. Процесс расширения от верхней пограничной кривой характеризуется значительно более высоким уровнем кинетической энергии потока, а значит и более высокими затратами энергии на генерацию сухого (или перегретого) пара и формирование рабочей струи. При расширении от нижней пограничной кривой, что соответствует реализации принципа СТК, приводит к более низкому уровню кинетической энергии. В данном случае практически исключено появление предельных критических режимов течения на входе в камеру смешения, которые существенно снижают эффективность газовых струйных эжекторов.

Применительно к вакууму, принцип струйной компрессии имеет ряд очень важных особенностей, связанных с механизмом увлечения пассивного потока активной струей, что в свою очередь зависит от режима течения откачиваемого потока и режима истечения паровой струи. Так, если обеспечить большой расход пара через сопло, а также достаточно высокую скорость и плотность струи, то эжектор может удовлетворительно работать в области высоких давлений (10-1÷1,0 мм рт. ст.) и при сравнительно большом давлении на стороне предварительного разрежения. В этом случае в зависимости от расхода пара через сопло режим его истечения может быть турбулентным или ламинарно-вязкостным. По мере уменьшения расхода будет все больше возрастать роль вязкостного захвата и уменьшаться роль турбулентного. При ламинарной струе откачиваемый поток будет увлекаться активной струей только в результате вязкостного захвата и частично диффузии, причем чем ниже давление пассивного потока, тем меньшую плотность и расход пара должна иметь струя. Наконец, при очень низких давлениях откачиваемого потока (10-2 Па и ниже), когда длина свободного пробега молекул пассивного потока становится соизмеримой с размерами впускного патрубка эжектора, вязкостное трение исчезает и механизм увлечения газа целиком определяется диффузией молекул откачиваемого потока в активную струю.

На базе принципа СТК построен принципиально новый цикл преобразования энергии, который реализуется в установке повышенной эффективности на базе жидкостно-парового вакуумного эжектора.

К его преимуществам следует отнести:

1. Возможность создания вакуумной установки с достаточно высоким к.п.д. на уровне 50-60%.

2. Существенное упрощение конструкции установки и, соответственно, снижение стоимости входящего в ее состав оборудования.

3. Использование широкого спектра топлив и теплоносителей.

4. Прогнозирование ресурса работы установки на уровне 20 лет и выше за счет применения умеренных параметров рабочих веществ.

  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   17

Похожие:

Організаційний комітет конференції iconПрограма ІІ міжнародної науково-практичної інтернет-конференції Аграрна наука ХХІ століття
Відкриття конференції – директор навчально-наукового інституту економіки професор Запара Людмила Анатоліївна
Організаційний комітет конференції iconВісник містить матеріали березневої 2008 року наукової конференції Донецького відділення нтш. Доповіді І повідомлення присвячені проблемам літературознавства. Секція конференції працювала у Донецьку
Світі „пражан
Організаційний комітет конференції iconМатеріали ХVI i міжнародної науково-практичної конференції у двох частинах Ч. I харків 2009 ббк 73 І 57
...
Організаційний комітет конференції iconПлан роботи конференції 1 грудня 2004 р., середа 00-22. 00 Заїзд, розміщення учасників І гостей конференції у готелі
Основні підсумки документознавчих досліджень Всеросійського науково-дослідного інституту документознавства та архівної справи
Організаційний комітет конференції iconНаукове видання Матеріали ХVIII міжнародної науково-практичної конференції у чотирьох частинах Ч. IV харків 2010 ббк 73 І 57
...
Організаційний комітет конференції iconНаукове видання Тези доповідей ХIX міжнародної науково-практичної конференції у чотирьох частинах Ч. IV харків 2011 ббк 73 І 57
Співголови конференції: Патко Д. (Угорщина), Поп Е. (Румунія), Клаус Е. (Німеччина), Хамрол А. (Польща), Ілчев І. (Болгарія)
Організаційний комітет конференції iconТараса Шевченка Юридичний факультет Програм а Міжнародної науково-практичної конференції
Київського національного університету імені Тараса Шевченка; зустріч учасників конференції з організаційним комітетом
Організаційний комітет конференції iconДиректор Департаменту охорони здоров’я та соціальних питань Світлана Горбунова-Рубан
Організаційний розвиток ігс харкова: куди рухаємося та чого бракує (фото, відео)
Організаційний комітет конференції iconМодератор
У другій половині дня робота конференції продовжувалась у формі „Відкритий простір”. Під час роботи трьох сесій була організована...
Організаційний комітет конференції icon06-10 червня 2012 р. Севастополь, Крим, Україна Запрошення
Організатори конференції мають за честь запросити Вас до участі у Міжнародній науково-практичній конференції “Ольвійський форум-2012:...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница