Focusing of Finite‐Amplitude Cylindrical and Spherical Sound Waves in a Viscous and Heat‐Conducting Medium

Рассмотрены вопросы передачи тепла в хлебопекарной печи от теплогенератора к вторичному холодному теплоносителю – воздуху, особенностью которого является высокая влажность. Передача тепла от теплогенератора к вторичному теплоносителю – сложный процесс. Несмотря на то, что по этой тематике написано много работ и проведено множество исследований, вопрос остаётся до сих пор не полностью изученным. Критериального уравнения, с помощью которого можно было бы определить числа Нуссельта для условий теплоотдачи к влажному теплоносителю, проходящему через шахматный пучок теплообменника, в источниках не представлено. С помощью трёхмерного численного моделирования воспроизведена виртуальная работа теплогенератора, в результате по полученным данным было выведено новое критериальное уравнение и получены коэффициенты теплоотдачи (α), позволяющие в конструктивном методе расчёта теплообменных аппаратов определить площадь теплоотдачи для условий влагосодержания в теплоносителе в интервале d = 0,1…0,6 кг влаги на 1 кг воздуха (в хлебопекарной печи другие условия влагосодержания не используются). Предлагаемое уравнение существенно повышает точность расчёта площади теплоотдачи самого теплогенератора, поскольку учитывает влияние влажности на процесс теплоотдачи. The issues of heat transfer in the bakery oven from the heat generator to the secondary cold heat-conducting medium, the peculiarity of which is high humidity are considered. Heat transfer from the heat generator to the secondary heat-conducting medium is a complex process. Despite the fact that many works have been written on this topic and many researches have been carried out, the question remains still not completely understood. The sources do not provide a criterion equation by which the Nusselt numbers can be determined for the heat transfer conditions to the humid coolant passing through the staggered bundle of the heat exchanger. Using three-dimensional numerical modeling the virtual operation of the heat generator was reproduced, as a result according to the obtained data a new criterion equation was derived and heat transfer coefficients (α) were obtained allowing in the constructive method of calculating heat exchangers to determine the heat transfer area for moisture content conditions in the heat carrier in the range d = 0.1...0.6 kg of moisture per 1 kg of air (other moisture content conditions are not used in the bakery oven). The proposed equation significantly increases the accuracy of calculating the heat dissipation area of the heat generator itself since it takes into account the influence of humidity on the heat transfer process.

Download Full-text

Heat-Exchange Surface Calculation of Heat-Conducting Medium and Grain Trashed Heap

Vestnik APK Verhnevolzh`ia ◽

10.35694/yarcx.2020.52.4.013 ◽

2020 ◽

pp. 66-68

Author(s):

В.А. Николаев ◽

И.В. Кряклина

Keyword(s):

Heat Exchange ◽

Internal Combustion Engine ◽

Energy Saving ◽

Combustion Engine ◽

Internal Combustion ◽

Conducting Medium ◽

Heat Conducting ◽

Heat Exchange Surface ◽

Heat Conducting Medium ◽

Exchange Surface

Для энергосбережения при сушке зерна в контактно-конвективной сушилке предлагается использовать тепло охлаждающей жидкости двигателя внутреннего сгорания. Жидкость поступает в трубки контактно-конвективной сушилки. Трубки теплоносителя расположены наклонно под углом 40° параллельно друг другу по всей ширине сушилки. Над ними, в шахматном порядке – паросборники. Над паросборниками установлен плавающий разравнивающий транспортёр, который изменяет своё положение в зависимости от объёма зерна в контактно-конвективной сушилке. Рассмотрена отдельная зерновка, движущаяся по поверхности трубки теплоносителя. В результате нагрева зерновки происходит её отпотевание – появление влаги на поверхности зерновки. Произведён теплотехнический расчёт поверхности теплообмена теплоносителя и зернового вороха, определено количество тепла, передающегося зерновому вороху в результате контактного теплообмена. Установлено, что использование тепла охлаждающей жидкости двигателя внутреннего сгорания в контактно-конвективной сушилке приводит к энергосбережению при сушке зерна. For energy saving at grain drying in contact-convection drier it is proposed to use heat of cooling liquid of internal combustion engine. The liquid enters the tubes of the contact-convection drier. Heat carrier tubes are set at an angle of 40 ° parallel to each other along the full width of the drier. There are steam headers staggering above them. An amphibious leveling carrier is installed above the steam headers which changes its position depending on the volume of grain in the contact-convection drier. Separate caryopsis moving along surface of heat-conducting medium tube is considered. As a result of the heating of the caryopsis its sweating occurs – the appearance of moisture on the surface of the caryopsis. Thermotechnical calculation of heat-exchange surface of heat-conducting medium and grain trashed heap is performed, amount of heat transferred to grain trashed heap as a result of contact heat exchange is determined. It has been found that using the cooling liquid heat of the internal combustion engine in the contact-convection drier leads to energy saving when drying grain.

Download Full-text