Створено інженерну методику розрахунку економічно раціональних плівкових охолоджувачів з урахуваням гідродинамічних та тепломасообмінних процесів, що відбуваються у контактному пристрої плівкового тепломасообмінного апарату (ТМА) під час взаємодії фаз. Задачу оптимального проектування плівкових апаратів зведено до екстремальної задачі мінімізації цільової функції, що є зведеними витратами, які враховують капіталовкладення та експлуатаційні витрати стосовно року окупності апарату. Зазначено, що даний підхід до теплового розрахунку шару насадки плівкового ТМА запропоновано вперше. Проведено математичне моделювання плівково-струменевої гравітаційної течії рідини по впадині гофрованої поверхні з регулярною шорсткістю. Встановлено, що гідравлічний опір подається у вигляді трьох складових, якими є квадратичний та в'язкий опір і тертя ковзання. Детально розглянуто математичне моделювання процесів тепломасообміну у насадці плівкового охолоджувача у випадку протитечійної та поперечнотечійної схем руху фаз. Розроблено метод розв'язання системи диференціальних рівнянь у частинних похідних, що описують тепло- та масоперенос під час перехресної взаємодії потоків рідини та газу для прямого та непрямого випарного охолодження. Вперше проведено оптимальне проектування плівкових охолоджувачів для протитечійної та перехреснотечійної схем взаємодії фаз.

  Скачати повний текст