Аффилиация
a ФГБОУ ВПО «Уральский государственный экономический университет»
b ФГБОУ ВПО «Уральский государственный аграрный университет»
Все права защищены ©Шихалев и др. Это статья с открытым доступом, распространяемая на условиях международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0. (
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), позволяет другим распространять, перерабатывать, исправлять и развивать произведение, даже в коммерческих целях, при условии указания автора произведения.
Аннотация
В работе представлены результаты исследований процесса тепло- и массоотдачи при пленочной конденсации водяного пара из паровоздушной среды на плоской горизонтальной поверхности рабочей камеры рубашечного аппарата. Во введении приведены теоретические решения и расчетные формулы процесса конденсации в данных условиях, представленные в современной литературе. Выявлено отсутствие объективных данных по конденсации пара на плоских горизонтальных поверхностях теплообмена днищ варочных сосудов пищеварочных котлов, емкостных аппаратов, сковород с косвенным обогревом. Показана целесообразность проведения исследований. Рассмотрена методика проведения исследований, основанная на методе стационарного теплового потока. Представлен оригинальный экспериментальный стенд по исследованию процесса тепло- и массоотдачи при конденсации пара на плоской поверхности рабочей камеры модели пищеварочного котла. При обработке опытных данных по тепло- и массообмену в качестве единственно возможного определяющего характерного размера системы, входящего в число Нуссельта и критерий Архимеда, использовали величину , пропорциональную отрывному диаметру падающей капли конденсата. Проанализированы полученные результаты определения значений чисел Нуссельта при массоотдаче в данных условиях, приведена графическая интерпретация результатов опытов. Показано, что характер изменения экспериментальных данных, представленных на графике, хорошо согласуется с общеизвестными работами в данной области научных исследований. Рекомендована критериальная зависимость исследуемого процесса, позволяющая проводить объективные теплотехнические расчеты рубашечных аппаратов в условиях конденсации пара из парогазовой смеси на плоской горизонтальной поверхности.
Ключевые слова
Тепло- и массообмен,
аппарат с рубашкой,
число Нуссельта,
коэффициент массоотдачи
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Минухин, Л.А. Расчеты сложных тепло- и массообмена в аппаратах пищевой промышленности / Л.А. Минухин. - М.: Агропромиздат, 1986. - 174 с.
- Решетников, И.Ф. Процессы в греющих полостях и рабочих объемах пищеварочных котлов: автореферат дисс. … канд. техн. наук / Решетников И.Ф. - МИНХ им. Г.В. Плеханова, 1983. - 23 с.
- Шихалев, С.В. Моделирование варочного оборудования предприятий общественного питания / С.В. Шихалев [и др.] - М-во образования и науки Российской Федерации, Уральский гос. экономический ун-т, 2011. - 141 с.
- Исаченко, В.П. Теплопередача / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомел - М.: Энергоиздат, 1981. - 416 с.
- Попов, В.Д. О теплоотдаче при конденсации пара на горизонтальной поверхности / В.Д. Попов // Тр. Киевского технол. ин-та пищ. пром-сти им. А.И. Микояна. - 1951. - Вып. 11. - С. 87-97.
- Осипова, В.А. Экспериментальное исследование процессов теплообмена: учеб. пособие для вузов / В.А. Осипова. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1979. - 320 с.
- Алибеков, А.К. Практика применения планирования эксперимента: для инженеров и научных работников / А.К. Алибеков, М.А. Михалев. - Махачкала: ДГТУ, 2013. - 126 с.
- Кафаров, В.В. Основы массопередачи / В.В. Кафаров. - М. : Высшая школа, 1962. - 655 с.
- Берман, Л.Д. Обобщение опытных данных по тепло- и массообмену при конденсации пара в присутствии неконденсирующегося газа / Л.Д. Берман // ТВТ. - 1972. - № 3. - С. 587-594.
- Берман Л.Д. Расчет поверхностных теплообменных аппаратов для конденсации пара из паровоздушной смеси / Л.Д. Берман, С.Н. Фукс // Теплоэнергетика. - 1959. - № 7. - С. 74-83.
