Публикации автора

Резюме. Цель. Целью исследования является оценка наличия и формы интенсификаторов теплообмена в кристаллизаторе объемного типа конструкции «труба в трубе».

Метод. Исследование основано на методах термодинамического анализа, натурного и вычислительного моделирования процессов с использованием компьютерного моделирования.

Результат. Показано, что наиболее важным параметром теплообменных аппаратов, вне зависимости от протекающего в них процесса, является количество передаваемой теплоты в единицу времени, то есть тепловая мощность, которая прямо пропорциональна площади поверхности теплообмена. Представлены результаты оценки влияния наличия и формы интенсификаторов теплообмена на удельную массу кристаллизатора и мощность, требуемую для перекачки хладоносителя (применительно к ёмкостному типу конструкции с намораживанием льда на внутренней поверхности теплообменной трубы) на основании результатов компьютерного моделирования.

Вывод. Получены две формы интенсификаторов теплообмена, обеспечивающих минимальные значения представленных показателей энергомассовой эффективности кристаллизатора

Одной из актуальных задач развития химической, пищевой и биотехнологической отраслей промышленности является создание и реализация энергосберегающих технологий холодильной техники. Данная задача, в том числе, включает в себя разработку нового технологического оборудования, в частности оборудования разделения жидких сред методом вымораживания. К такому оборудованию относятся используемые в промышленности аппараты ёмкостного типа — кристаллизаторы. В статье рассмотрены и проанализированы различные конструкции кристаллизаторов, отмечены их преимущества и недостатки. В качестве источников информации для проведения анализа были использованы отечественные и зарубежные статьи научных и научно-технических журналов, а также патенты и авторские свидетельства. Проведение анализа конструкций кристаллизаторов включало оценку эффективности их работы, которая напрямую зависит от интенсивности теплообмена в процессе вымораживания. Так как конструктивно кристаллизаторы относятся к рекуперативным теплообменным аппаратам, оценка эффективности их работы включала количество передаваемого тепла (в соответствии с основным уравнением теплопередачи) и проводилась по ряду удельных показателей с учетом значимых технических и экономических аспектов для современной промышленности — энергосбережение при эксплуатации аппарата, ресурсосбережение при изготовлении аппарата, стремление к уменьшению габаритных размеров и упрощению конструкции аппарата. К примеру, по отношению энергетических затрат при работе кристаллизатора к количеству передаваемого тепла. Проведенный анализ позволил изучить общие свойства и принципы функционирования кристаллизаторов разделения жидких сред методом вымораживания. На основании проведенного анализа были выявлены наиболее перспективные направления в разработке новых и совершенствовании используемых на предприятиях кристаллизаторов