Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Моделирование и экспериментальное совершенствование пульсационных охладителей газа Чепурин, Георгий Васильевич

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Чепурин, Георгий Васильевич. Моделирование и экспериментальное совершенствование пульсационных охладителей газа : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.04.03 / Санкт-Петербургская гос. академия холода и пищевых технологий.- Санкт-Петербург, 1997.- 16 с.: ил. РГБ ОД, 9 98-5/1202-4

Введение к работе

Актуальность работы. Охлаждение газа, основанное на процессах волнового расширения в специальных устройствах — пульсацнои-ных охладителях газа (ПОГ), является новым и, при ощоделённых условиях, перспективным методом охлаждения. Аппараты ПОГ имеют ряд достоинств, а именно: термодинамическую эффективность, сопоставимую с э<рфективностыо турбодетандера; устойчивость при работе в шіцюком диапазоне изменения параметров; простоту в изготовлении и обслуживании; надёжность в эксплуатации; большой ресурс работы и др. Это позволяет в ряде случаев рассматривать ПОГ как альтернативу высокооборотиому турбодетапдеру. В настоящее время аппараты ПОГ нашли широкое применение в газодобывающей и івзо-персрабатывающей промышленности. Признано целесообразным применение ПОГ в качестве охлаждающих устройств кондиционеров для транспортных с|>едств. Однако шн]юкое использование ПОГ существенно сдерживается из-за отсутствия подробных экспериментальных данных н теоретических представлений об основах их функционирования.

До настоящего времени практически отсутствовало теоретическое обоснование основных рабочих процессов, происходящих в ПОГ, что существенно снижает э(|нректнвиость поисков оптимальных конструктивных решений. Причиной этому являются сложность рабочих процессов в рецепторних (приёмных) трубках (РТ) аппаратов ПОГ, нестационарность и пеадиабатность течений в них и т. п. Экспериментальные исследования ПОГ для нужд газодобывающей и газоперерабатывающей промышленности проводились, в основном, с целью создания устройств большой производительности, работающих на природном газе. В последние годы появились результаты экспериментальных исследований малорасходных ПОГ, работающих па воздухе и разработанных в качестве охлаждающих устройств кондиционеров для транспортных средств.

Относительно небольшой объём экспериментальных данных по аппаратам ПОГ (особенно — малой производительности) и отсутствие теоретического описания процесса температурного разделения при нестационарном движении газа в трубе, что является основой рабочего процесса, обуславливает необходимость проведения широкого круга экспериментальных исследований и создания математической модели (ММ) для описания рабочих процессов в РТ ПОГ.

Цель работы: накопление и обобщение экспериментальных данных, составление ММ термогазодинамнчсских процессов в РТ и разработка рекомендаций но расчёту и проектированию ПОГ.

— 4 —

В соответствии с этой целью необходимо было:

провести экспериментальные исследования малорасходного варианта ПОГ в широком диапазоне изменения конструктивных и режимных параметров;

провести обработку и обобщение полученных, а также ранее известных данных;

разработать ММ, описывающую нестационарные термогазодинамические процессы в РТ ПОГ;

разработать методику по расчёту, проектированию и моделированию ПОГ на основании результатов испытании созданных образцов.

Научная повизна работы заключается в следующем:

получена экспериментальная информация по результатам исследовании нового образца ПОГ с РТ диаметром 14 мм при изменении режимных и геометрических параметров в широком диапазоне;

составлена ММ термогазодннамических процессов, происходящих в заглушённой рецепторної! трубке;

разработана методика, позволяющая в определённых пределах производить моделирование аппаратов ПОГ на основании имеющихся результатов испытаний созданных образцов и-приводить опытные данные к условиям, принятым за номинальные.

Практическая значимость работы. Разработанная ММ процессов, происходящих в РТ, является первым шагом на пути разработки полной ММ н на пути создания соответствующей программы расчёта на ЭВМ, а также может явиться основой для разработки инженерных методик расчёта новых перспективных конструкций аппаратов ПОГ. Предложена методика моделирования, позволяющая создавать ПОГ различной холодопроизводителыюсти па основании результатов испытаний модельного образца.

Автор защищает;

результаты экспериментальных исследований ПОГ с РТ диаметром 14 мм;

методику моделирования, позволяющую уверенно проектировать геометрически подобные аппараты ПОГ по требуемой холодопроизводителыюсти па основании результатов исследований .модельных образцов, и вытекающую из неё методику приведения, позволяющую получать ("выравнивать") характеристики ПОГ, соответствующие постоянным условиям проведения опытов;

ММ термогазодинамических процессов, происходящих в заглушённой рецепторной трубке.

-- 5

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Всероссийском совещании "Холодильная техника России. Состояние її перспективы", Санкт-Петербург, 1995 г.; Международной научно-технической конференции "Холод и пищевые производства", Санкт-Петербург, 1996 г.; па ежегодных научно-технических конференциях СПбГАХПТ.

Публикации. По материалам работы опубликовано пять работ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего 116 наименований, и приложений. Работа изложена на 150 машинописных страницах, содержит 52 рисунка, б таблиц и 16 страниц приложений.