Труды 4-й РНКТ (2006). Том 6. Дисперсные потоки и пористые среды. Интенсификация теплообмена

Дзюбенко Б.В.
Влияние закрутки потока на тепломассообмен в условиях солеотложений в витых трубах

Московский авиационный институт (государственный технический университет), Россия

Аннотация

Исследовано влияние закрутки потока на уменьшение солеотложений при течении внутри витых труб воды с большим содержанием минеральных солей методом теплообменника типа «труба в трубе». Обнаружено, что при закрутке потока витыми трубами значительно уменьшаются загрязнения в теплообменниках и что термическое сопротивление слоя загрязнения на поверхностях труб асимптотически стремится с течением времени к постоянному значению этого сопротивления. Такое поведение термического сопротивления загрязнения в каналах с закруткой потока позволяет обеспечить работоспособность теплообменных аппаратов с витыми трубами в течение длительного периода их эксплуатации без очистки поверхности от загрязнений, что невозможно для аппаратов с гладкими круглыми трубами. Выполненное исследование позволило также получить обобщающую зависимость для расчета термического сопротивления загрязнений в широком диапазоне изменения режимных и геометрических параметров для витых труб.

Заключение

Выполненные исследования показали, что закрутка потока внутри витых овальных труб и турбулизация потока кольцевыми диафрагмами позволяют значительно интенсифицировать тепломассообмен в этих каналах и уменьшить за счет этого солеотложения на внутренних поверхностях. При этом обнаружено, что с течением времени термическое сопротивление слоя солеотложений внутри этих труб асимптотически приближается к своему постоянному значению, что не наблюдается на внутренних поверхностях гладких круглых труб. Интенсификация тепломассообмена в трубах позволяет уменьшить минеральные отложения на внутренней поверхности примерно в 5 раз по сравнению с гладкими круглыми трубами. При этом замена гладких круглых труб витыми трубами или трубами с кольцевой накаткой позволяет обеспечить надежную работу трубчатых теплообменных аппаратов без специальной очистки их поверхностей от солеотложений.

Скачать/просмотреть текст доклада (в формате pdf)

Следующая страница: Дзюбенко Б.В. Структура турбулентного потока в пучках витых стержней и ее влияние на теплообмен