З використанням загальнофізичних закономірностей досліджено та розроблено теоретичну базу, що дає змогу об'єктивно пояснити та розрахувати інтенсифікацію теплообміну зі стінкою двокомпонентного потоку з урахуванням вологісних характеристик компонентів, виявити вплив різних факторів на енергетичні хактеристики у разі транспорту твердої фази газом, а також природу пульсаційних явищ під час взаємодії потоку газу з твердими частками, що вводяться у потік. Доведено, що інтенсифікація теплообміну двокомпонентного потоку, що містить вологі компоненти (газ, тверді частки), зі стінкою обумовлена зміною гігротермічного стану у разі переносу часток з ядра потоку з постійною температурою у тепловий примежовий шар, що має змінну температуру. Установлено вплив густини газу залежно від зміни тиску на структуру двокомпонентного потоку відповідно висоті вертикальної ділянки пневмотранспорту, що дало змогу визначити умови його реалізації, енергетичні витрати за складовими, а також з'ясувати умови, за яких є можливим досягнення найбільшої енергетичної ефективності вертикального пневмотранспорту. Уперше показано, що пульсаційні явища у разі взаємодії одиночної частки з потоком газу обумовлені залежністю густини газу від тиску і вони є властивістю такої системи. Запропоновано систему рівнянь, яка дає змогу виявити вплив обмеженості потоку на швидкість витання частки.

  Скачати повний текст

Дисертація містить результати експериментальних досліджень процесів гідродинаміки і тепло- і масопереносу при кондесації пари з парогазової суміші у змішуючому кондесаторі з сітчастою насадкою. Встановлено вплив геометричних рідин на гідродинамічні характеристики насадок. Запропоновані емпіричні залежності для розрахунку гідравлічного опору, утримуючої властивості рідини і граничних режимів роботи змішуючого кондесатора. На основі дослідження середніх коефіцієнтів тепло- і масовіддачі виявлено вплив геометричних параметрів насадок, швидкості руху суміші на інтенсивність процесів тепло- і масовіддачі. Запропоновані емпіричні залежності для розрахунку цих процесів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Обгрунтовано параметри пористого високоефективного теплообмінника на підставі встановлених раціональних факторів системи. Встановлено характер і закономірності змінення енергетичної ефективності пористих теплообмінних каналів від конструктивних і режимних параметрів теплообмінних поверхонь для ламінарної зони руху рідинного теплоносія в порівнюваних гладкостінних каналах і за постійної температури поверхні каналу. Наведено методику розрахунку енергетичної ефективності теплообмінних поверхонь стосовно пористих каналів. Досліджено можливості використання пористих теплообмінних елементів у теплотехнічних пристроях.

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності тепло-, масо- та електропереносу в системі "високотемпературна частинка - конденсована дисперсна фаза" (КДФ) за умов її руху в газі з температурою 290 К - 300 К та дії атмосферного тиску. Запропоновано нові методи дослідження заряду, температури та КДФ за допомогою визначення відхилення частинок в електричному полі, використання пірометру та лазерного сканування рухомих у газі високотемпературних сферичних металевих частинок. Розроблено методи дослідження немонотонної залежності температури частинок від часу руху, засновані на контрольованому нагріві та швидкому охоложденні частинок після певного руху в газі. Вперше експериментально визначено залежності електричного заряду від температури частинок W, Mo, Ta та Cu під час їх руху в повітрі та азоті. Встановлено, що знак надмірного заряду на частинці може бути як позитивним, так і негативним. Визначено конфігурацію та концентрацію КДФ. Показано роль різних механізмів тепло- та масообміну на окремих етапах еволюції частинки. Встановлено визначальний вплив сумісної дії пінч- та скін-ефектів у формуванні високотемпературної частинки в імпульсному дуговому генераторі, зміна якої дає змогу стабілізувати початкові температуру та вектор швидкості частинок. Для обчислення заряду частинок запропоновано модель електропереносу.

  Скачати повний текст

Розроблено термодинамічні та теплофізичні основи синтезу нових гетерогенних робочих тіл (ГРТ) на базі високодисперсних ліофобних систем (ВЛС) для різних класів енергопристроїв. Запропоновано методики визначення теплофізичних властивостей ВЛС в ізотермічних процесах стиснення - розширення, якщо система здатна до нагромадження енергії за рахунок утворення міжфазової поверхні. Для дослідження ВЛС рідина - капілярно-пористе тіло (КПТ), що не змочується цією рідиною, запропоновано термодинамічну модель ВЛС на базі капілярної, глобулярної та губчастої моделей КПТ, яка містить механізм феномену гістерезису в процесі стиснення - розширення ВЛС і дозволяє розробити загальну методику визначення основних теплофізичних властивостей ВЛС (тиск, робота та теплота процесів інтрузії й екструзії; об'єм інтрузії; зміна внутрішньої енергії міжфазної поверхні; змочувальна, топологічна й адгезійна гістерезисні складові; ізотермічний коефіцієнт стискання та термічний коефіцієнт тиску). Проведено експериментальне дослідження процесів стиснення - розширення у ВЛС з метою кількісного визначення теплофізичних характеристик системи у цих процесах, зокрема гістерезису, та перевірки запропонованих методик. Удосконалено існуючі термодинамічні та теплофізичні основи синтезу ГРТ для різних класів енергопристроїв. Розроблено й апробовано такі енергопристрої на базі ГРТ: автомобільний амортизатор (гідрокапілярний демпфер), автомобільний бампер (на базі гідрокапілярних демпферів), виконавчий енергопристрій (на базі гідрокапілярного акумулятора).

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст