Приведены результаты экспериментального исследования энергетических характеристик роторного гидродинамического теплогенератора модели ТГ-15 при работе в замкнутой системе с рециркуляцией. Установлены динамика изменения тепловой и электрической мощности, коэффициента полезного действия теплогенератора, время выхода установки на постоянный режим работы.

Удосконалено енергетично ефективну й екологічно чисту технологію об'ємного безконтактного нагрівання рідких середовищ. За результатами проведених експериментальних досліджень визначено кількісні показники теплового балансу замкнутої гідравлічної системи з ретикуляцією. Виконано кількісне оцінювання дисипації механічної енергії нестисливої в'язкої рідини для випадку ламінарного та турбулентного руху у гідравлічно гладкому та шорсткому круглому циліндричному каналі. Теоретично й експериментально досліджено закономірності дисипації механічної енергії за пульсуючого руху рідини. Розроблено математичну модель для розрахунку температурних полів у міжциліндровому зазорі роторного гідродинамічного теплогенератора. Одержано аналітичні залежності для обчислення значень коефіцієнтів ефективності дисипації механічної енергії за ламінарного та турбулентного руху нестисливої в'язкої рідини у щілинному зазорі між двома циліндрами. Визначено вплив шорсткості поверхні обертового циліндра на дисипацію механічної енергії. Проведено експериментальні дослідження дисипативного нагрівання рідких середовищ у роторних гідродинамічних теплогенераторах.

Представлены результаты теоретических исследований динамики нестационарного течения жидкости в активной зоне гидродинамического теплогенератора роторного типа. Выполнен численный расчет основных параметров нестационарного потока и проведен анализ полученных результатов.

Індекс рубрикатора НБУВ: З311.3

Рубрики:

Термодинаміка потоку і прикладна газодинаміка

Шифр НБУВ: Ж16166 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Цель работы - определить такое значение вылета днища, при котором обеспечивается максимальная грузоподъемность вагона-цистерны при удовлетворении условий прочности котла. Решение поставленной задачи выполнялось с использованием специализированного программного комплекса NASTRAN. Расчетная схема представляет собой конечно-элементную модель котла железнодорожной четырехосной цистерны модели 15-1443. Нагрузка в расчетной схеме представлена в виде давления, значение которого принималось равным 0,4 МПа. Определялось напряженное состояние модели котла. Величина вылета днища котла изменялась в пределах от 0,2 м до 1,5 м. Из условия прочности рациональное значение вылета составило 0,47 м. При этом значении вылета днища возможно улучшить параметры базовой цистерны: увеличить объем котла и повысить грузоподъемность на 0,7 т. Исследована возможность дополнительного увеличения объема котла и грузоподъемности за счет увеличения толщины листов днища до 13 мм. В этом случае оптимальным вариантом следует признать днище с вылетом 0,4 м. Грузоподъемность цистерны с таким днищем превысила грузоподъемность базовой цистерны на 1 т. Предложен способ расчетного обоснования увеличения объема котла вагона-цистерны. Увеличение объема, а, следовательно, и грузоподъемности, позволяет повысить производительность вагона. По результатам расчетов получена зависимость максимальных эквивалентных напряжений от вылета днища. Показано, что уменьшение вылета днища при удовлетворении условий прочности котла позволит улучшить параметры существующей модели железнодорожной цистерны. Результаты могут быть использованы при проектировании новых цистерн.