СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СПОСОБОВ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ТЕПЛООБМЕНА В ТРУБЧАТЫХ И ПЛАСТИНЧАТЫХ АППАРАТАХ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация:
Представлены экспериментальные данные по теплопередачи в трубчатых и пластинчатых теплообменниках с поверхностными и объемными интенсификаторами. Отмечено, что наиболее актуальной задачей является интенсификация теплоотдачи в каналах аппаратов при движении жидких сред с повышенной вязкостью (синтетические и минеральные масла, мазут и другое). За счет применения интенсификаторов обеспечивается переход от ламинарного режима к турбулентному при небольших числах Рейнольдса (менее 500-600), что дает резкое повышение коэффициентов теплоотдачи (в 5-15 раз). Для трубчатых и пластинчатых теплообменников даны результаты экспериментальных исследований при применении в качестве объемных интенсификаторов нерегулярных (хаотичных) металлических насадок с размером одного элемента 6 мм. Показаны графические зависимости для числа Нуссельта и коэффициента гидравлического сопротивления и сравнение с различными способами интенсификации (кольцевыми выступами и проволочными вставками). Установлено повышение коэффициентов теплоотдачи при нагреве трансформаторного, индустриального и гидравлического масел в 6-15 раз по сравнению с гладкими каналами в зависимости от числа Рейнольдса. Рассмотрены теоретические выражения для числа Нуссельта в каналах с интенсификаторами и сравнение с экспериментальными данными.

Ключевые слова:
ТЕПЛООБМЕН, КОЭФФИЦИЕНТЫ ТЕПЛООТДАЧИ, ПЛАСТИНЧАТЫЕ И ТРУБЧАТЫЕ АППАРАТЫ, МЕТОДЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ, ЧИСЛО НУССЕЛЬТА
Список литературы

1. А.И. Леонтьев, В.В. Олимпиев. Известие Академии наук «Энергетика»,1, 7–31, (2011).

2. А.И. Леонтьев, В.В. Олимпиев. ТВТ. 45. 6. 925–953. (2007). DOI: https://doi.org/10.1016/S0033-8389(07)00152-2; EDN: https://elibrary.ru/IBJXWB

3. И. А. Попов, Ю. Ф. Гортышов, В. В. Олимпиев, Теплоэнергетика, 1, 3 (2012). EDN: https://elibrary.ru/OOWMPH

4. A.I. Leont’ev, Yu.A.Kuzma-Kichta, S.V. Veretennikov, O.A. Evdokimov. High Temperature. 60. 2. 267–280. (2022). DOI: https://doi.org/10.1134/S0018151X21050126

5. И. А. Попов, Х. М. Махянов, В. М. Центр инновационных технологий, Казань:560. (2009).

6. А. Г. Лаптев, М. М. Башаров, Е. А. Лаптева. 2-е издание, исправленное. Старый Оскол : Тонкие наукоемкие технологии. 288. (2025).

7. Ю.В. Видин, В.В. Иванов, Р.В. Казаков. Сибирский феде-ральный университет. Москва, Красноярск, ИНФРА-М, СФУ. 166. (2018).

8. С. Л. Деменок. Санкт-Петербург: Н-Пром Бюро.285 с.(2012).

9. Ю. Ф. Гортышов, В. В. Олимпиев, Б. Е. Байгалиев. Казань : Изд-во Казан. гос. техн. ун-та. 432. (2004).

10. А.В. Трошин, А.М. Наумов. Воронеж: АГБОУ «Воронежский гос. техн. ун-т». 132. (2016).

11. Ю.Г. Назмеев. М.: Энергоатомиздат. 376. (1998).

12. А.Л. Ефимов, О.К. Бережная, М.Ю. Юркина. // Вестник МЭИ. 5. 72–82. (2016).

13. В. Г. Лущик, А. И. Решмин. ТВТ. 62:3. 374-382. (2024). DOI: https://doi.org/10.31857/S0040364424030072; EDN: https://elibrary.ru/NRUWYU

14. D. Kong, Sh. Ren, S. Isaev, C. Liu, S. Liu, X. Niu. Internaional Journal of Thermal Sciences. 209. 109531. (2025).

15. С.А. Исаев, Д.В. Никущенко, Н.И. Михеев, Н.С. Душин, О.О. Мильман, А.А. Клюс, Е.А. Осиюк. Высокие температуры. 62. 4. 460–470. (2024). DOI: https://doi.org/10.1134/S0018151X25700099

16. S. A. Isaev, S. Z. Sapozhnikov, D. V. Nikushchenko [et al.] Fluid Dynamics. 59. 1. 49-59. (2024). DOI: https://doi.org/10.1134/S0015462823602310; EDN: https://elibrary.ru/DWNNWO

17. I.A. Popov, V.M. Gureev, M.V. Gureev, Yu.V. Zhukova, A.D. Chorny, T.A. Baranova, I.G. Kukharchuk, I.A. Popov.Journal of Engineering Physics and Thermophysics. 97. 7. 1840–1853. (2024). DOI: https://doi.org/10.1007/s10891-024-03066-y; EDN: https://elibrary.ru/PJMKRS

18. А. Г. Сайфетдинов, Ю. А. Фирсова, Д. Д. Дюжин. Вестник Технологического университета. 28, 7. 113-116.(2025). DOI: https://doi.org/10.55421/3034-4689_2025_28_7_113; EDN: https://elibrary.ru/OBENUI

19. О. С. Дмитриева, А. В. Дмитриев, М. Г. Гарипов // Вестник Технологического университета. 28, 1. 117-121. (2025). DOI: https://doi.org/10.55421/1998-7072_2025_28_1_117; EDN: https://elibrary.ru/XCVYHK

20. A. G. Laptev, T. M. Farakhov, E. A. Lapteva. Journal of Engineering Thermophysics. 30. 2. 293-299. (2021). DOI: https://doi.org/10.1134/S1810232821020107; EDN: https://elibrary.ru/MFMOFX

21. A.G. Laptev, T.M. Farakhov, E.P. Afanas'ev. Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 52. 5. 853-858. (2018). DOI: https://doi.org/10.1134/S0040579518050378; EDN: https://elibrary.ru/VXUXKM

22. А. Г. Лаптев, А. А. Ахмитшин. Теплофизика и аэромеханика. 32, 3. 529-542. (2025). DOI: https://doi.org/10.63430/TIA202503010; EDN: https://elibrary.ru/KNLVKQ

Войти или Создать
* Забыли пароль?