ЕКСПЕРЕМЕНТАЛЬНИЙ СТЕНД ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ КОНДЕНСАЦІЇ ПАРИ ІЗ СУМІШІ З ПОВІТРЯМ В КАНАЛАХ ПЛАСТИНЧАСТОГО ТЕПЛООБМІННИКА
DOI:
https://doi.org/10.20998/2220-4784.2018.40.01Ключові слова:
інтегровані технології, експериментальна установка, теплообмінні апарати, пакет гофрованих пластин, енергозбереження, пластинчасті конденсатори, конденсація газу, парАнотація
У статті розглянута постановка експерименту з вивчення процесу конденсації пари з суміші з повітрям в каналі пластинчастого теплообмінника. Була описана і побудована експериментальна установка для досліджень теплообмінних процесів в каналах пластинчастого теплообмінника. В результаті робіт було виготовлено п'ять експериментальних зразків, зварених з допомогою аргонодугового зварювання пакетів гофрованих пластин. Були наведені всі геометричні характеристики зварних пакетів. Описано всі використані в ході експериментів вимірювальні прилади і зняті з їх допомогою параметри. Встановлено, що експериментальна установка дозволяє проводити дослідження процесу конденсації водяної пари для суміші з повітрям при стабільних заданих значеннях основних режимних параметрів. Наведено методику визначення основних характеристик (середніх і локальних) процесу конденсації пари з парогазової суміші в досліджуваних каналах. У подальшому отримані експериментальні результати будуть використані для перевірки адекватності математичних моделей процесу конденсації пари з парогазової суміші в каналах пластинчастих теплообмінників з різною формою гофрування теплопередаючих пластин, а також для накопичення статистичних даних досліджень в даній тематиці. Передбачається, що дані дослідження дозволять впроваджувати пластинчасті конденсатори для хімічної промисловості та інших різних галузей народного господарства.
Посилання
IEA. 2008. Worldwide Trends in Energy Use and Efficiency. www.iea.org/publications/ freepublications/publication / Indicators_2008. pdf (Accessed 20th March 2014).
Kapustenko P.O., Kuzin А. К., Маkarovskiy Е. L., Tovazhnyanskyy L.L., Ulyev L. М., Chernaya Е. B., 2004. Alternativnaya energetika I energosberezhenie: sovremennnoe sostoyanie i perspektiyi. ООО Izdatelskiy dom «Vokrug tsveta».
Tovazhnyanskyy L.L., Anipko O.B., Malyarenko V.A., Abramov Y.A., Krivzova V.I., Kapustenko P.A., 2002. The basics of energy saving technologies in industry. NTU «KhPI», Kharkiv, Ukraine.
Arsenyeva O.P., Čuček L., Tovazhnyanskyy L.L., Kapustenko P.O., Savchenko Y.A., Kusakov S.K., Matsegora O.I., 2016. Utilisation of waste heat from exhaust gases of drying process, Front. Chem. Sci. Eng. 10 (1) (2016) 131–138.
Klemeš J. J., Arsenyeva O., Kapustenko P., Tovazhnyanskyy L., 2015. Compact Heat Exchangers for Energy Transfer Intensification: Low Grade Heat and Fouling Mitigation. CRC Press, Boca Raton, FL, USA.
Huang J., Zhang J. and Wang L., 2015. Review of vapor condensation heat and mass transfer in the presence of non-
condensable gas. Applied thermal engineering, 89, 469–
Kharangate C.R., Mudawar, I., 2017. Review of computational studies on boiling and condensation. International Journal of Heat and Mass Transfer, 108, 1164–1196.
Kapustenko P., Boldyryev S., Arsenyeva O., Khavin G., 2009. The use of plate heat exchangers to improve energy efficiency in phosphoric acid production. Journal of Cleaner Production, 17(10), 951–958.
Tovazhnyansky L.L., Kapustenko P.O., Nagorna O.G., Perevertaylenko O.Y., 2004. The simulation of multicomponent mixtures condensation in plate condensers. Heat transfer engineering, 25(5), 16–22.
Tovazhnyansky L.L., Kapustenko P.O., 1989, Theoretical foundations for design and development of welded plate cold exchangers for ammonia synthesis units. Chemical Industry (Khimicheskaya promyshlennost), 8, 17–22. (In Russian).
Arsenyeva O., Tovazhnyansky L., Kapustenko P., Perevertaylenko O., Khavin, G., 2011. Investigation of the new corrugation pattern for low pressure plate condensers. Applied Thermal Engineering, 31(13), 2146–2152.
Tovazhnjans'kij L.L., Bukhkalo S. І., Kapustenko P.O., Arsen'єva O.P., Ol'hovs'ka O.І., Orlova Є.І. Zagal'na tehnologіja harchovoї promislovostі u prikladah і zadachah (pіdruchnik z grifom MONU), Kiїv: Centr uchbovoї lіteraturi, 2011. – 832 р.
Tovazhnjans'kij L.L., Buhkalo S.І., Denisova A.Є., Demidov І.M., Kapustenko P.O., Arsen'єva O.P., ta іn. Zagal'na tehnologіja harchovoї promislovostі u prikladah і zadachah (іnnovacіjnі zahodi). 2-ge vиd. dop. [tekst] pіdruchnik. – Kiїv: Centr uchbovoї lіteraturi, 2016. – 470 р.
