Тепло- и массоперенос в контактных конденсаторах пароводяных тепловых насосов тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.14 ВАК РФ

Виноградов, Дмитрий Владимирович АВТОР
кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ
2004 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.14 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Тепло- и массоперенос в контактных конденсаторах пароводяных тепловых насосов»
 
Автореферат диссертации на тему "Тепло- и массоперенос в контактных конденсаторах пароводяных тепловых насосов"

На правах рукописи

Виноградов Дмитрий Владимирович

ТЕПЛО- И МАССОПЕРЕНОС В КОНТАКТНЫХ КОНДЕНСАТОРАХ ПАРОВОДЯНЫХ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ

01.04.14. Теплофизика и теоретическая теплотехника 05. 04. 03. Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2004 год

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном университете низкотемпературных и пищевых технологий

Научный руководитель - кандидат технических наук, профессор Плотников В. Т.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Киселев И. Г.

кандидат технических наук, доцент Герасимов Е. Д.

Ведущая организация - ОАО "ВНИИХОЛОДМАШ- ХОЛДИНГ"

Защита состоится /(/1/ 2004 г. в /^ часов на заседании диссерта-

ционного Совета Д 212. 234. 01 в Санкт-Петербургском государственном университете низкотемпературных и пищевых технологий, 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, д. 9, СПбГУНиПТ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан 2004

г.

Ученый секретарь диссертационного доктор технических наук, профессор

Л. С. Тимофеевский

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Одним из перспективных направлений сохранения и рационального использования энергоресурсов является применение тепловых насосов (ТН) различного типа. Распространение получили парокомпрессионные и абсорбционные ТН (термотрансформаторы). Многие холодильные агенты, используемые в настоящее время в парокомпрессионных ТН, попадая в атмосферу, приводят в той или иной степени к разрушению озонового слоя Земли или вносят вклад в парниковый эффект. Проблема экологической безопасности приводит к необходимости создания ТН с высокими экономическими и эксплуатационными показателями и поиску альтернативных рабочих веществ. Одними из перспективных являются пароводяные тепловые насосы (ПВТН), рабочим веществом которых является вода.

Использование воды в качестве рабочего вещества, низкопотенциального и высокопотенциального источников позволяет применять в ПВТН контактные те-плообменные аппараты, которые снижают металлоемкость системы в целом и повышают термодинамическую эффективность за счет сокращения разности температур в процессе теплообмена. Вода является самым дешёвым и экологически чистым рабочим веществом. Применение контактных аппаратов позволяет расширить группу вторичных энергоресурсов за счет снижения требований по их загрязненности. Основными недостатками применения воды в качестве рабочего тела являются:

- высокие степени повышения давления в условиях применения ПВТН, приводящие при показателе адиабаты воды (к = 1,34) к чрезмерно высокой температуре конца процесса сжатия в компрессоре;

- большие удельные объемы воды в парообразном состоянии, требующие использования компрессоров высокой объемной производительности.

ПВТН перспективны в системах теплоснабжения и горячего водоснабжения, в процессах сушки и концентрировании водных растворов, при очистке и разделении сред различного назначения, для получения низкопотенциального технологического пара из горячей воды.

Из-за отсутствия достаточного объема исследований актуальна также задача получения новых данных по процессам в контактных конденсаторах ПВТН.

Цель работы и задачи исследования. Разработка рекомендаций и обоснованных методов расчета контактных конденсаторов ПВТН с регулярной плоскопараллельной насадкой с турбулизаторами.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- проведение экспериментальных исследований по сопротивлению двухфазного потока при орошении плоскопараллельной насадки с турбулизаторами;

- получение новых экспериментальных данных при конденсации водяного пара в контактном конденсаторе ПВТН с регулярной плоскопараллельной насадкой;

- обоснование выбора модельного аппарата и разработка методики проведения эксперимента; _

- обобщение полученных

определения пре-

сивлиотекА I

СПтИиг (/!) * О» *•>■»' ¿1

дельных гидродинамических режимов для контактного конденсатора ПВТН, выявления влияющих на процесс конденсации параметров и получения критериальных зависимостей для определения сопротивления орошаемой насадки при про-тивоточном движении фаз и коэффициентов переноса;

- разработка рекомендаций и методики расчета промышленных аппаратов на основе полученных экспериментальных данных.

Научная новизна. Для аппарата с плоскопараллельной насадкой с турбули-заторами впервые получены опытные данные по сопротивлению двухфазного потока при орошении и тепломасообмену при конденсации водяного пара в отсутствии неконденсирующихся газов. Результаты обобщены критериальными зависимостями.

На основе полученных зависимостей разработана методика расчета контактных конденсаторов ПВТН при конденсации водяного пара в отсутствии неконденсирующихся газов.

Достоверность полученных результатов. Экспериментальные исследования базировались на проверенных методиках с использованием современного оборудования высокого класса точности. Результаты экспериментов обработаны методами математического анализа.

Практическая ценность. Полученные на основании проведенных исследований расчетные критериальные зависимости и методика расчета контактного конденсатора рекомендуется для проектирования промышленных аппаратов ПВТН.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались па 29-ой научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава, сотрудников, аспирантов, докторантов и студентов СПбГУНиПТ, Санкт-Петербург, 2002 г.; Научно-технической конференции молодежи "Петербургские традиции хлебопечения, пивоварения, холодильного хранения и консервирования", Санкт-Петербург, 2003 г.; Международной научно-технической конференции "Природные холодильные агенты - альтернатива глобальному потеплению", Санкт-Петербург, 2003 г.; 30-ой научно-практической конференции по итогам НИР за 2003 год профессорско-преподавательского состава, докторантов, аспирантов и сотрудников университета, Санкт-Петербург, 2004 г.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 4 печатных работах.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, приложений и содержит 92 страницы основного машинописного текста, 15 рисунков, 1 таблицу, 25 страниц приложений. Список использованной литературы включает 96 наименования работ, из них 76 отечественных и 20 зарубежных авторов.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Применение тепло- и массообменных контактных аппаратов не является новым направлением. Контактные аппараты широко применяются в криогенной технике и пароэжекторных холодильных машинах (ПЭХМ). Поскольку рабочим

веществом ПЭХМ является вода, барометрические конденсаторы, применяемые в ПЭХМ, на первый взгляд пригодны для ПВТН. Минимизация сопротивления паровому потоку при движении двухфазной среды привела к известной конструкции барометрических конденсаторов с переливными тарелками. Однако, режимы работы ПЭХМ связаны с более низким вакуумом, чем в ПВТН и удельные объемы водяных паров в случае ПЭХМ намного выше, чем в ПВТН. Для случая более высоких давлений конденсации, имеющих место в ПВТН, где также требуется малые сопротивления движению двухфазного потока, такие аппараты малоэффективны.

Рациональными аппаратами для ПВТН являются противоточные насадоч-ные контактные аппараты с регулярными насадками, позволяющими при относительно невысоком аэродинамическом сопротивлении получать требуемый нагрев воды за счет развитой поверхности тепло- и массопереноса и возможности увеличения времени контакта фаз в активной зоне аппарата. Основной сложностью теоретического описания рассматриваемых процессов является невозможность предсказать форму и локальное движение контактирующих сред, изменение формы жидкой фазы (капля, струя, пленка) в зависимости от гидродинамического режима в любой момент времени и по сечению аппарата. Существующие теоретические решения выполнены для частных случаев конденсации на струях различной геометрии, пленочной конденсации, на каплях ненасыщенной жидкости и не достаточны для рассматриваемых типов аппаратов, где имеет место сложный гидродинамический процесс движения сред. Поэтому основным методом исследования аппаратов данного типа является экспериментальный.

Одной из перспективных для целей ПВТН является плоскопараллельная насадка с турбулизаторами, разработанная в Государственном институте азотной промышленности. Общий вид насадки представлен на рис. 1. Основные характеристики насадки:

-Е = 0,93 - коэффициент порозности насадки;

- а = 132,2 м2/м3 - удельная поверхность исследуемой насадки;

- ^„= 0,02826 м - эквивалентный диаметр насадки.

Рис. 1. Общий вид двух слоев плоскопараллельной насадки с турбулизаторами

Для определения сопротивления и коэффициентов переноса при конденсации водяного пара в контактном аппарате с плоскопараллельной насадкой с тур-булизаторами выполнены экспериментальные исследования.

1. Аэродинамическое исследование насадки контактного конденсатора ПВТН

Для проведения данных исследований создана аэродинамическая труба, которая состоит из корпуса (горизонтальная труба, внутренним диаметром 220 мм и длиной 2,57 м), внутри которого установлены пять слоев исследуемой насадки общей высотой Н = 277 мм и центробежного вентилятора с переменной частотой вращения. До и после блока насадки вмонтированы патрубки для отбора статического давления. Аэродинамическая труба имеет участок динамической стабилизации потока до и после насадки. Частота вращения центробежного вентилятора марки СК250 С ЛШ. Тк плавно регулировалась при помощи тиристорного преобразователя частоты.

В ходе эксперимента измерялась разность статических давлений воздуха до и после насадки, динамическое давление воздуха в десяти точках поперечного сечения до насадки и температура воздуха перед насадкой. После определения значений локальных скоростей определялась средняя по сечению скорость движения воздуха Опытные данные обобщались в виде зависимости:

где

- число Рейнольдса по воздуху;

(1) (2)

V - коэффициент кинематической вязкости воздуха, м2/с;

Коэффициент аэродинамического сопротивления насадки рассчитывался по уравнению:

где - разность статических давлений до и после насадки, Па; - плотность воздуха, кг/м3

Были проведены испытания в автомодельном и доавтомодельном режимах течения воздуха через насадку.

Для режимов с Яев < 4000 (доавтомодельная область) данные описываются уравнением:

где = 0,334 - коэффициент местного сопротивления в автомодельной области; Ке0 = 4000 - критерий Рейнольдса для начала автомодельной области; Для режимов с Кев> 4000 (автомодельная область) рекомендуется выраже-

(5)

Максимальная погрешность определения коэффициента местного сопротивления не превышает 10 %.

Результаты аэродинамического испытания насадки представлены в виде графика зависимости коэффициента местного сопротивления насадки от критерия Рейнольдса (рис. 2).

Рис. 2. Результаты обработки экспериментального исследования аэродинамического сопротивления насадки

ние:

2. Гидродинамическое исследование модели контактного аппарата с орошаемой регулярной насадкой при движении двухфазного потока

Экспериментальное исследование проведено с целью получения расчетного выражения, а также определения возможности использования обобщений, известных для таких насадок, как кольца Рашига, кольца Паля, седла Берля, седла "Инталокс".

Схема экспериментального стенда представлена на рис. 3. Стенд состоит из корпуса модельного аппарата 2, самовсасывающего насоса 1 и центробежного вентилятора 5. Внутри вертикально расположенного корпуса аппарата вмонтированы 18 слоев исследуемой насадки 3 с общей высотой блока Н = 1,0 м. Характер движения сред - противоток. Вода подается насосом в верхнюю часть аппарата,

где для равномерного орошения насадки установлено форсуночное устройство. Воздух через патрубок с калиброванной диафрагмой 7 поступает в исследуемый аппарат ниже блока насадки. Диафрагма выполнена в соответствии с существующими "Правилами измерения расхода жидкостей, газов и паров стандартными диафрагмами и соплами". Имеющийся стенд позволил обеспечить режимы с максимальными объемными расходами воды - 1,410-3 м3/с и воздуха - 5,310-2 м3/с. Изменение объемных расходов воды и воздуха осуществлялось дросселированием на нагнетании самовсасывающего насоса ЭСН-2 и вентилятора ВР-300-45-2,5 соответственно.

В ходе эксперимента измерялись следующие величины:

- объемный расход воздуха;

- температура воздуха на входе в аппарат;

- падение давления потока газа на насадке;

- объемный расход воды, подаваемой в аппарат;

- температура воды на входе в аппарат и выходе из него.

Рис. 3. Схема экспериментального стенда для исследования гидродинамического сопротивления орошаемой насадки

Ввиду того, что аппараты подобного типа в основном работают при режимах ниже точки инверсии, было получено выражение для коэффициента местного сопротивления при орошении насадки для этих режимов:

У

(6)

Re„ =-

4-U

уд.в

- критерий Рейнольдса для воздуха;

(8)

а-Ив

Myt,„ - массовые скорости жидкости и воздуха, кг/(м2с); И™ Мч - коэффициенты динамической вязкости жидкости и воздуха, Па с.

На рис. 4 показаны результаты обобщения экспериментальных данных. Точки, характерные для начала режима подвисания, располагаются выше полученной линии. Начало режима подвисания характеризуется переломом функции

*

VO 00

40000 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0

-1- ♦ пленочный режим а режим подвисания 4

¥ А

4

X <

Re.„

400 600 800 1000 1200

Рис. 4. Зависимость комплекса t;J(8,076-10'7 • Ref'69) от критерия

Наиболее полное обобщение экспериментальных данных по сопротивлению ряда орошаемых насадок выполнено в работах Т. Тетча и В. В. Кафарова. В основе обобщения Тетча был использован безразмерный комплекс К, а сопротивление орошаемой насадки соотносилось с аэродинамическим сопротиатением сухой насадки, где К:

где

- критерий Фруда для жидкости;

и1-а

(9) (10)

8

U - плотность орошения, м/с; g- ускорение свободного падения, м/с2.

Аналитическая зависимость обобщения Тетча отсутствует.

На рис. 5 представлено сравнение линии Тетча ЛРо/ДР= /(К) с полученными экспериментальными данными.

100

АР0/АР

10

1

— Кр ■ Эксп ивая Тетча ериментальн ые данные 8

■ ИГ-»«-'"'*""

0 2 4 6 8 10 К10&

Рис. 5. Сравнение экспериментальных данных с линией Тетча

По данным обобщения В. М. Рамма критические точки начала режима под-висания и режима захлебывания определяются уравнением прямой линии:

где Ь, с - константы, определяемые экспериментально;

(м Vм ( >

Х =

уд.ж

м

уд.е

Рж /

(11)

(12)

для насадочных колонн:

где - скорость пара в свободном сечении аппарата, м/с;

- коэффициент динамической вязкости жидкости, мПас; рж, ре - плотность жидкости и воздуха, кг/м3.

Для рассматриваемой насадки экспериментально получены коэффициенты, входящие в уравнение (11) для начала режима подвисания, которые совпадают с коэффициентами для плоско-параллельной насадки, использованной при обобщении В. М. Рамма: Ь = 0, с = 1,75.

3 .Исследование процесса конденсации водяного пара на модели контактного аппарата с регулярной орошаемой насадкой в отсутствии неконденсирующихся газов

Объектом исследования принята модель вертикального аппарата с той же насадкой. Экспериментальный стенд (рис.6) состоит из корпуса модельного аппарата 5, самовсасывающего насоса 1, вакуумного насоса 5, парогенератора 8, трубопроводов и арматуры, обеспечивающих переключение потоков, регулирование их расходов и температур, измерительной системы. Внутри вертикально расположенного цилиндрического корпуса аппарата из стали 08Х18Н9Т диаметром 0,22 м вмонтированы 18 слоев исследуемой насадки 11, с общей площадью поверхности 5,2 м2. Характер движения сред - противоток. Охлаждающая вода подается насосом в верхнюю часть аппарата через группу форсунок. Водяной пар, образовавшийся в парогенераторе, поступает в исследуемый аппарат ниже блока насадки.

Для регулирования температуры и расхода воды, подаваемой в исследуемый аппарат и парогенератор, предусмотрены вентили 2, 6, 9, 10.

Внутри модельного аппарата, поперечным сечением = 0,038 м2 и высотой Н = 1,8 м, размещены 2 зонда для измерения температур жидкости и пара, статических давлений пара.

Парогенератор имеет группу электронагревателей постоянной мощности и один нагреватель переменной мощности, регулируемой автотрансформатором РНО 250-20, что позволяет осуществлять плавное регулирование мощности парогенератора от 0 до 13 кВт.

Для циркуляции воды в системе используется двухступенчатый самовсасывающий насос ЦВС 10/40. Применение такого насоса позволяет избежать кавитации и стабилизировать расходы потоков воды, близкой к состоянию насыщения.

Для измерения температур используются медь-константановые термопары. Термопары, предназначенные для измерения температур потоков воды на входе в аппарат и на выходе из него, размещаются в тонкостенных гильзах диаметром 1,8 х 0,2 мм и длиной 100 мм, впаянных в трубопровод. Термопары для измерения температур жидкости в местах установки зондов помещаются в желобах зондов, наполняемых при работе жидкостью. Термопары для измерения температур пара в местах установки зондов размещаются в паровом потоке с экранированием от попадания жидкости колпачками. Для измерения вакуума в верхней и нижней точках модельного аппарата и в парогенераторе используются образцовые вакуумметры ВО класса точности 0,4.

Для измерения расхода воды, подаваемой в исследуемый аппарат, используется расходомер электромагнитный ИР-51, класса точности 1,0.

Отсутствие неконденсирующихся газов в установке обеспечивается предварительным вакуумированием и деаэрированием воды в парогенераторе, модельном аппарате и соединительных трубопроводах при помощи вакуумного насоса марки ВН-1МГ с газобалластной ёмкостью.

Рис. 6 Схема стенда для исследования тепло- и массопереноса

Эксперименты проводились при полной конденсации водяного пара. Условия проведения эксперимента:

- температура конденсации - = 46,3 - 96,5 °С;

- нагрев воды в аппарате - =3,5 - 27,4 К;

- удельный массовый расход жидкости - Муд.ж= 2,39 - 15,8 кг/(с'м2);

- удельный массовый расход пара - (8,55 - 12,60) 10-2 кг/(с ' м2).

В результате обобщения экспериментов получены зависимости:

- степени рекуперации теплоты от числа единиц переноса;

- коэффициентов переноса от режимов работы аппарата.

Средний коэффициент теплоотдачи в жидкой фазе ( ) определен по тепловому потоку аппарата площади поверхности насадки (Р) и средней разности температур в процессе теплообмена ( ):

в

аж

(14)

Для рассматриваемого процесса конденсации средняя разность температур в процессе теплообмена для аппарата в целом определяется по числу единиц переноса, отнесенному к жидкой фазе (ЖТиж):

(15)

где Тжн, Тжк- начальная и конечная температуры жидкости, К.

Исходя из уравнений баланса теплоты, массы и теплопередачи для рассматриваемого процесса вне зависимости от типа насадки аналитическое интегральное выражение для определения ЖТиж имеет вид:

мт/„

1+

пж(Тк)

\ (

1п

\ \

^ж(Тк) ^жн

г(Т1/\

л

——--1п

Ь -к

^ "жк ' жн \ К(Тк)~Ьжи)

(16)

где Иж(Тк), ^п(Гк) - энтальпии жидкости и пара при температуре насыщения, кДж/(кгК);

hj.cn, Ьжк - энтальпии жидкости на входе и выходе из аппарата, кДж/(кгК);

г - удельная теплота фазового перехода при температуре насыщения, кДж/(кгК).

На рис. 7 представлены зависимости степени рекуперации теплоты с от №Тиж, определенные по экспериментальным данным и традиционно применяемой аналитической зависимости.

1-£

0,1

0,01

0,001

1-е = схр(-0,9 1КГиж)

1-е = ехр(-1МТ1

N111,

1

Рис. 7 Зависимость между степенью рекуперации теплоты и числом единиц переноса

Экспериментальная зависимость С=/(МТ11Ж) более точна, т.к. интегрально оценивает влияние на £ продольного и поперечного перемешивания потоков с переменной массой, не учитываемое в идеальной модели противоточного конденсатора.

Для рассматриваемого процесса теория подобия дает общую форму критериального уравнения (В. П. Исаченко, С. С. Кутателадзе):

Яж = /СКвдв ,Ргж

Результаты эксперимента обработаны в виде зависимости: где Ргж = • СРж / Хж- тепловой критерий Прандтля для жидкости;

(17)

(18) (19)

-а-8

тантона для жидкой фазы; (20)

/ 2 Л°>3333

8 =

приведенная толщина стекающей пленки;

Срж - удельная изобарная теплоемкость жидкости, кДж/(кг'К); Хж- теплопроводность жидкости, Вт/(мК); Уцс - коэффициент кинематической вязкости жидкости, м2/с'. Критерий Рейнольдса для жидкости определен по выражению (7).

Зависимость комплекса (8(ж -Ргж'*) от Яеж представлена на рис.8

(21)

Рис. 8. Результаты обработки экспериментальных данных по конденсации водяного пара в модели контактного аппарата с регулярной плоскопараллельной насадкой

Эксперименты проводились при полной конденсации водяного пара, и влияние изменений его скорости на средний коэффициент теплоотдачи в диапазоне проведенных исследований не оказалось существенным. Значительного влияния критерия фазового перехода также не было обнаружено. Поэтому критериальное уравнение (17) упрощено до формы уравнения (18).

Среднеквадратичное отклонение среднего коэффициента теплопередачи при определении по уравнению (17) равно 13 %, а максимальное отклонение 27 %.

Основные результаты и выводы

1 Проведенные экспериментальные исследования доказали практическую возможность и целесообразность применения плоскопараллельной насадки с тур-булизаторами, разработанной в государственном институте азотной промышленности, для целей ПВТН. Аэродинамическое сопротивление насадки оказалось ниже, чем для регулярной гексагональной насадки и насадок, устанавливаемых в навал при одинаковых условиях. Одновременно с этим удельная поверхность насадки составляет 132,2 м2/м3 при порозности 0,93. При относительно высокой степени рекуперации теплоты установлена возможность нагрева воды на 27 К в одной ступени аппарата. Благодаря этому, а также технологичности и относительно малому удельному весу рассмотренной насадки, возможно упростить конструкцию и снизить металлоемкость ПВТН.

2. Экспериментальные данные аэродинамических испытаний получены для доавтомодельной и автомодельной областей, установлена граница начала автомо-дельности коэффициента местного сопротивления сухой насадки (при Яев= 4000). Для этих областей получены критериальные зависимости для определения аэродинамического сопротивления насадки (уравнения (4) и (5)). Эксперимент выполнен в диапазоне чисел Рейнольдса по воздуху - 1588 - 14794, максимальная погрешность определения коэффициента местного сопротивления не превышает 10%.

3. Гидродинамическое исследование двухфазного потока при орошении насадки выполнено для:

- определения предельных режимов работы аппарата;

- получения зависимостей для расчета гидравлических сопротивлений в рассматриваемых аппаратах ПВТН.

Экспериментально установлены условия начала режима подвисания для рассматриваемой насадки, коэффициенты уравнения (11) равны Ь = 0 и с =1,75. Критериальное уравнение (6) получено для режимов ниже точки инверсии, максимальная погрешность не более 14% для коэффициента местного сопротивления при орошении насадки.

4. Для случая полной конденсации в отсутствии неконденсирующихся газов в диапазоне массовых скоростей жидкости = 2,39 - 15,8 кг/(см2) и пара №гудп = (8,55 - 12,6)10-2 кг/(см ) установлено отсутствие влияния начальной скорости пара на средний коэффициент теплопередачи. Экспериментальные данные по конденсации обобщены критериальным уравнением (18) для режимов ниже точки инверсии. Среднеквадратичное отклонение среднего коэффициента тепло-

В-10 4Э

передачи при определении по уравнению (18) равно 13%, а максимальное отклонение 27%.

5. Полученные экспериментальные зависимости рекомендуются для расчетов процессов тепло- и массопереноса в промышленных контактных аппаратах с регулярной плоскопараллельной насадкой с турбулизаторами.

6. Выполненные исследования позволили создать математическую модель и методику расчета аппарата для случая полной конденсации и отсутствия неконденсирующихся газов.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Виноградов Д. В., Плотников В. Т. Результаты аэродинамического исследования насадки контактного конденсатора пароводяного теплового насоса. Известия Санкт-Петербургского государственного университета низкотемпературных и пищевых технологий, С-Пб, 2003 г., № 1 (5), стр. 8-11.

2. Виноградов Д. В. К вопросу о применении пароводяных тепловых насосов. Научно-техническая конференция молодежи, посвященная 300-летшо Санкт-Петербурга, 14 - 21 апреля 2003 г.: Сборник трудов. - С-Пб.: СПбГУНиПТ, 2003. стр. 60-62.

3. Виноградов Д. В., Плотников В.Т. Гидродинамическое исследование модели контактного аппарата с орошаемой регулярной насадкой. Вестник международной академии холода, С-Пб - Москва, 2003 г., № 4, стр. 4-6.

4. Виноградов Д. В., Плотников В.Т. Исследование процесса конденсации водяного пара на модели контактного аппарата с регулярной орошаемой насадкой. Вестник международной академии холода, С-Пб - Москва, 2004 г., № 2, стр. 1718.

Подписано к печати 16.11. и 4. Формат 60x80 1/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Печ. д. 1.0 . Тираж & 0 экз. Заказ X» £ 51 СПбГУНиПТ. 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9. И11Ц СПбГУНиПТ. 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9.

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата технических наук, Виноградов, Дмитрий Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Условия применения контактных конденсаторов ПВТН.

1.2. Теоретические разработки процессов.

1.3. Экспериментальные исследования.

1.4. Определение средней термодвижущей силы при конденсации в контактном аппарате.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СТЕНДЫ.

2.1. Экспериментальный стенд, методика проведения и результаты аэродинамических испытаний регулярной плоскопараллельной насадки.

2.2. Экспериментальный стенд, методика и результаты проведения испытания по сопротивлению газовому потоку в модели контактного аппарата с регулярной орошаемой насадкой при двухфазном течении сред.

2.3. Экспериментальный стенд и методика проведения исследований процессов тепло - и массопереноса в контактном аппарате.

2.3.1. Экспериментальный стенд.

2.3.2. Методика проведения исследования и обработки результатов

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Исследование процесса конденсации водяного пара в отсутствии неконденсирующихся газов.

3.2. Анализ погрешностей экспериментального исследования.

ГЛАВА 4. МЕТОДИКА РАСЧЕТА КОНТАКТНОГО КОНДЕНСАТОРА ПАРОВОДЯНОГО ТЕПЛОВОГО НАСОСА ПРИ ОТСУТСТВИИ НЕКОНДЕНСИРУЮЩИХСЯ ГАЗОВ.

4.1. Постановка задачи и алгоритмы теплотехнического расчета аппаратов.

4.2. Термодинамические зависимости математической модели аппарата

4.3. Основные зависимости математической модели и методика расчета контактного аппарата при полной конденсации пара.

ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЯ.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Тепло- и массоперенос в контактных конденсаторах пароводяных тепловых насосов"

Актуальность работы. Одним из перспективных направлений сохранения и рационального использования энергоресурсов является применение тепловых насосов (ТН) различного типа. Распространение получили парокомпрессион-ные и абсорбционные ТН (термотрансформаторы). Многие холодильные агенты, используемые в настоящее время в парокомпрессионных ТН, попадая в атмосферу, приводят в той или иной степени к разрушению озонового слоя Земли или вносят вклад в парниковый эффект. Проблема экологической безопасности приводит к необходимости создания ТН с высокими экономическими и эксплуатационными показателями и поиску альтернативных рабочих веществ. Одними из перспективных являются пароводяные тепловые насосы (ПВТН), рабочим веществом которых является вода.

Использование воды в качестве рабочего вещества, низкопотенциального и высокопотенциального источников позволяет применять в ПВТН контактные теплообменные аппараты, которые снижают металлоемкость системы в целом и повышают термодинамическую эффективность за счет сокращения, разности температур в процессе теплообмена. Вода является самым дешёвым и экологически чистым рабочим веществом. Применение контактных аппаратов позволяет расширить группу вторичных энергоресурсов за счет снижения требований по их загрязненности. Основными недостатками применения воды в качестве рабочего тела являются:

- высокие степени повышения давления в условиях применения ПВТН, приводящие при показателе адиабаты воды {к - 1,34) к чрезмерно высокой температуре конца процесса сжатия в компрессоре; большие удельные объемы воды в парообразном состоянии, требующие использования компрессоров высокой объемной производительности.

ПВТН перспективны в системах теплоснабжения и горячего водоснабжения, в процессах сушки и концентрировании водных растворов, при очистке и

разделении сред различного назначения, для получения низкопотенциального технологического пара из горячей воды.

Из-за отсутствия достаточного объема исследований актуальна также за* дача получения новых данных по процессам в контактных конденсаторах ГТВТН.

Цель работы и задачи исследования. Разработка рекомендаций и обоснованных методов расчета контактных конденсаторов.ГТВТН с регулярной плоскопараллельной насадкой с турбулизаторами.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- проведение экспериментальных исследований по сопротивлению двухфазного потока при орошении плоскопараллельной насадки с турбулизаторами;

- получение новых экспериментальных данных при конденсации водяного пара в контактном конденсаторе ПВТН с регулярной плоскопараллельной насадкой; v - обоснование выбора модельного аппарата и разработка методики проведения эксперимента;

- обобщение полученных экспериментальных данных с целью определения предельных гидродинамических режимов для контактного конденсатора ПВТН, выявления влияющих на процесс конденсации параметров и получения критериальных зависимостей для определения сопротивления орошаемой насадки при противоточном движении фаз и коэффициентов переноса;

- разработка рекомендаций и методики расчета промышленных аппаратов на основе полученных экспериментальных данных.

Научная новизна. Для аппарата с плоскопараллельной насадкой с турбулизаторами впервые получены опытные данные по сопротивлению двухфазно-« го потока при орошении и тепломасообмену при конденсации водяного пара в отсутствии неконденсирующихся газов. Результаты обобщены критериальными зависимостями.

На основе полученных зависимостей разработана методика расчета контактных конденсаторов ПВТН при конденсации водяного пара в отсутствии неконденсирующихся газов.

Достоверность полученных результатов. Экспериментальные исследования базировались на проверенных методиках с использованием современного оборудования высокого класса точности. Результаты экспериментов обработаны методами математического анализа.

Практическая ценность. Полученные на основании проведенных исследований расчетные критериальные зависимости и методика расчета контактного конденсатора рекомендуется для у проектирования, промышленных аппаратов ПВТН.

Апробация' работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 29-ой научно-практической конференции, профессорско-преподавательского состава, сотрудников, аспирантов, докторантов и студентов СПбГУНиПТ, Санкт-Петербург, 2002 г.; Научно-технической конференции молодежи "Петербургские традиции хлебопечения, пивоварения, холодильного хранения и консервирования", Санкт-Петербург, 2003 г.; Международной научно-технической конференции "Природные холодильные агенты -альтернатива глобальному потеплению", Санкт-Петербург, 2003 г.; 30-ой научно-практической конференции по итогам НИР за 2003 год профессорско-преподавательского состава, докторантов, аспирантов и сотрудников университета, Санкт-Петербург, 2004 г.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 4 печатных работах:

1. Виноградов Д. В., Плотников В. Т. Результаты аэродинамического исследования насадки контактного конденсатора пароводяного теплового насоса. Известия Санкт-Петербургского государственного университета низкотемпературных и пищевых технологий, С-Пб, 2003 г., № 1 (5), стр. 8-11.

2. Виноградов Д. В. К вопросу о применении пароводяных тепловых насосов. Научно-техническая конференция молодежи, посвященная 300-летию Санкт-Петербурга. 14-21 апреля 2003 г.: Сборник трудов. - С-Пб.: СПбГУНиПТ, 2003. стр. 60-62.

3. Виноградов Д. В., Плотников В.Т. Гидродинамическое исследование модели контактного аппарата с орошаемой регулярной насадкой. Вестник международной академии холода, С-Пб - Москва, 2003 г., № 4, стр. 4-6.

4. Виноградов Д. В., Плотников В.Т. Исследование процесса конденсации водяного пара на модели контактного аппарата с регулярной орошаемой насадкой. Вестник международной академии холода, С-Пб - Москва, 2004 г., № 2, стр. 17-18.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, приложений и содержит 92 страниц основного машинописного текста, 15 рисунков, 1 таблицу, 25 страниц приложений. Список использованной литературы включает 96 наименований работ, из них 76 отечественных и 20 зарубежных авторов.

 
Заключение диссертации по теме "Теплофизика и теоретическая теплотехника"

ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЯ

1 Проведенные экспериментальные исследования доказали практическую возможность и целесообразность применения плоскопараллельной насадки с турбулизаторами, разработанной в Государственном институте азотной промышленности, для целей ПВТН. Аэродинамическое сопротивление насадки оказалось ниже, чем для регулярной гексагональной насадки и насадок, устанавливаемых в навал при одинаковых условиях. Одновременно с этим удельная поверхность насадки составляет 132,2 м /м при порозности 0,93. При относительно высокой степени рекуперации теплоты установлена возможность нагрева воды на 27 °С в одной ступени аппарата. Благодаря этому, а также технологичности и относительно малому удельному весу рассмотренной насадки возможно упростить конструкцию и снизить металлоемкость ПВТН.

2. Экспериментальные данные аэродинамических испытаний получены для доавтомодельной и автомодельной областей, установлена граница начала автомодельности коэффициента местного сопротивления сухой насадки (при ReB= 4000). Для этих областей получены критериальные зависимости для определения аэродинамического сопротивления насадки (уравнения (2.5) и (2.6) ). Эксперимент выполнен в диапазоне чисел Рейнольдса по воздуху- 1588ч- 14794, погрешность определения коэффициента местного сопротивления не превышает 10%.

3. Гидродинамическое исследование двухфазного потока при орошении насадки выполнено для:

- определения предельных режимов работы аппарата;

- получения зависимостей для расчета гидравлических сопротивлений в рассматриваемых аппаратах ПВТН.

Экспериментально установлены условия начала режима подвисания для рассматриваемой насадки, коэффициенты уравнения (2.12) равны Ь= 0 и с=1,75. Критериальное уравнение (2.10) получено для режимов ниже точки инверсии, погрешность не более 14% для коэффициента местного сопротивления при орошении насадки.

4. Для случая полной конденсации в отсутствии неконденсирующихся газов в диапазоне массовых скоростей жидкости Мудж = 2,39 -г- 15,8 кг/(с-м2) и пара Мудп = (8,55 ч- 12,6)-10" кг/(с-м ) установлено отсутствие влияния начальной скорости пара на средний коэффициент теплопередачи. Экспериментальные данные по конденсации обобщены критериальным уравнением (3.4) для режимов ниже точки инверсии. Среднеквадратичное отклонение среднего коэффициента теплопередачи при определении по уравнению (3.4) равно 13%, а максимальное отклонение 27%.

5. Полученные экспериментальные зависимости рекомендуются для расчетов процессов тепло- и массопереноса в промышленных контактных аппаратах с плоскопараллельной регулярной насадкой с турбулизаторами.

6. Выполненные исследования позволили создать математическую модель и методику расчета аппарата для случая полной конденсации и отсутствия неконденсирующихся газов.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата технических наук, Виноградов, Дмитрий Владимирович, Санкт-Петербург

1. Абрамович Г.Н. Теория турбулентных струй.- М.: Физматгиз, 1960.-315 с.

2. Абрамович Г.Н. Турбулентные свободные струи жидкостей и газов. Изд. 2- е, доп., М.-Л.: Госэнергоиздат, 1948. - 228 с.

3. Анализ перспективных термодинамических циклов и моделирование процессов тепловых насосов, использующих экологически чистые рабочие вещества: Отчет о НИР/ ЛТИХП; № 01890005436; Инв. № 02910005495.-Л., 1990.-С152- 205.

4. Берман Л.Д. К определению коэффициента массоотдачи при расчете конденсации пара, содержащего примесь воздуха // Теплоэнергетика. 1969. -№Ю.-С. 68-71.

5. Берман Л.Д., Фукс С.Н. Массообмен в конденсаторах с горизонтальными трубами при содержании в паре воздуха // Теплоэнергетика. 1958. - №8. -С. 66-74.

6. Берман Л.Д., Фукс С.Н. Расчет поверхностных теплообменных аппаратов для конденсации пара из паровоздушной смеси // Теплоэнергетика. — 1954.-№7.-С. 74-83.

7. Богданов С.Н., Иванов О.П., Куприянова А.В. Холодильная техника. Свойства веществ. Справочник. 3-е изд., перераб. и доп.- М.: Агро-промиздат, 1985.- 177 с.

8. Быков А.В., Калнинь И.М., Крузе А.С. Холодильные машины и тепловые насосы: повышение эффективности. -М.: Агропромиздат, 1988.- 287 с.

9. Ю.Величко Г.Н., Стефановский В.М., Щербаков А.З. Исследование теплоотдачи при пленочной конденсации бинарных паровых смесей // Химическая промышленность. — 1975. -№1.- с.52- 54.

10. Вишняков В.И., Дементьева К.В., Макаров A.M. Теплообмен при конденсации пара на струе холодной жидкости // ИФЖ. 1971. - т.20. - №1. - С. 11-16.

11. Вукалович М.П. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. М.: Энергия, 1965. - 400 с.

12. Вукалович М.П. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. — М.: Изд- во стандартов, 1969. — 408 с.

13. Голубев И.Ф. Вязкость газов и газовых смесей. М.: Физматгиз, 1959. -375 с.

14. Григорьева Н.И. Тепломассоперенос при физической абсорбции и конденсации. Дисс. доктора, техн. наук. — Новосибирск, 1995. 263 с.

15. Григорян Л.Г., Филин Г.П., Каспарьянц Р.К. Высокоэффективные конструкции теплообменных аппаратов с вертикальными решетками // Тез. докл. Всесоюз. совещ. "Повышение эффективности и надежности машин в основ, химии". Секц. 2. Сумы, 1986. — С. 81-82.

16. Дементьева К.В. Исследование контактного теплообмена в процессе конденсации пара на струях переохлажденной жидкости. Дисс. канд. техн. наук. Киев, 1971. - 158 с.

17. Дементьева К.В., Макаров A.M. Исследование конденсации пара на свободных струях холодной жидкости // Тепло- и массоперенос, т.2. Тепло- и массоперенос при физико- химических превращениях, ч. 1. Труды IV

18. Всесоюз. Совещ. по тепло- и массообмену.- Минск: ИТМО, 1972. С. 470-474.

19. Дорохов А.Р. Влияние скорости конденсирующегося пара на теплообмен // Вопросы гидродинамики и теплообмена. — Новосибирск: Изд- во СО АН СССР, 1972.-С. 54-58.

20. Дорошенко А.В., Сикорская Е.М, Липа А.И. Тепломассообменные про-тиво- и поперечноточные насадочные аппараты для холодильной техники // Холодильная техника. 1984. №12. - С. 36-41.

21. Дэнни, Миллс. Ламинарная пленочная конденсация воздушнопаровой смеси при вынужденном течении вниз по вертикальной поверхности // Теплопередача (русс. Перевод Trans ASME ser. С), 1971, т. 93, №3. с. 41-48.

22. Ермолов В.Ф. Экспериментальное исследование тепло- и массообмена в пучке струй воды, омываемых поперечным потоком пара или паровоздушной смеси при вакууме // Труды ЦКТИ, вып. 63, 1966.

23. Ершов Ю.Г., Капустин В.П., Торгов Л.М. Тепломассообмен при конденсации пара из парогазовой смеси // Тез. докл. VII Всесоюз. конф. "Двухфазный поток в энергетических машинах и аппаратах".- Л., 1985, т. 2.- с. 60-61.

24. Жадин С.И. Тепломассообмен в противоточных пленочных контактных аппаратах с насадкой регулярной структуры // Кондиционирование воздуха. Труды ЦНИИПромзданий. М., 1985. - С.20-21.

25. Исаев С.И., Кожинов И.А, Кафанов В.И. Теория тепломассообмена / Под ред. А.И. Леонтьева.- М.: Высшая школа, 1979. 495 с.

26. Исаченко В.П. Теплообмен при конденсации. М.: Энергия, 1977. - 240 с.

27. Исаченко В.П., Богородский А.С. Исследование тепло- и массообмена при капельной конденсации водяного пара из паровоздушной смеси // Теплоэнергетика. 1969. - №2. - с. 79-82.

28. Исаченко В.П., Кушнырев В.И. Теплообмен при конденсации на струе диспергированной жидкости // Теплообмен, 1974. Советские исследования,- М.: Наука, 1975. с. 291-297.

29. Исаченко В.П., Кушнырев В.И., Солодов А.П. Теплообмен при конденсации водяного пара из парогазовой смеси на струе диспергированной жидкости // Теплообмен и гидродинамика одно- и двухфазных теплоносителей. Труды МЭИ, 1971, вып. 81. с. 42-50.

30. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача.- М.: Энергия, 1975.-486 с.

31. Исаченко В.П., Скотсков С.А., Якушева Е.В. Теплообмен при конденсации водяного пара на ламинарной цилиндрической струе воды // Теплоэнергетика. 1976. - №8. - С. 72-74.

32. Исаченко В.П., Солодов А.П. Теплообмен при конденсации пара на сплошных и диспергированных струях жидкости // Теплоэнергетика. — 1972.-№9.-С. 24-27.

33. Исаченко В.П., Солодов А.П., Самойлович Ю.З. Исследование теплообмена при конденсации пара на турбулентных струях жидкости // Теплоэнергетика. 1971. - №2. - С. 7-10.

34. Кафаров В.В. Основы массопередачи. М.: Высшая школа, 1979. - 440 с.

35. Кирилов В.Х., Логачевский В.И., Дорошенко А.В. К расчету пленочных тепломассообменных аппаратов для холодильной техники // Холодильная техника. 1985. - №8. - С. 32-34.

36. Козлов Е.Е., Миронов В.П., Кокина Н.Р. Интенсификация процессов конденсации парогазовых смесей // Тез. докл. Всесоюз. совещ. "Повышение эффективности и надежности машин и аппаратов в основ, химии". Секц. 1, 3, 4, 7. Сумы, 1986. - С. 92-93.

37. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. Новосибирск: Наука, 1970.-660 с.

38. Кутателадзе С.С. Теплопередача при конденсации и кипении. М.: Мащ-гиз, 1952.-232 с.

39. Кушнырев В.И. Экспериментальное исследование процесса диспергирования жидкости применительно к смесительной конденсации // Теплоэнергетика и машиностроение. Труды МЭИ, вып. 104, 1972.- С. 26-30.

40. Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. М.- Л.: Машгиз, 1963. - 470 с.

41. Леонтьев А.И. Теория тепломассообмена. М.: Высшая школа, 1979. -495 с.

42. Лыков А.В. Теория теплопроводность. М.: Высшая школа, 1967.- 599 с.

43. Лыков А.В. Тепломассообмен. Справочник. М.: Энергия, 1972. - 560 с.

44. Лыков А.В., Михайлов Ю.А. Теория тепло- и массопереноса.- М.- Л.: Госэнергоиздат, 1963, 535 с.

45. Маслов В.П. Математическое моделирование процессов тепломассообмена.- М.: Наука, 1987, 352 с.

46. Михайлов А.В., Левин Е.С. О некоторых возможностях интервально-итерационного метода расчета теплообменных аппаратов // Современные проблемы гидродинамики и теплообмена в элементах энергетических установок и криогенной техники. М., 1985. - С. 20-21.

47. Мухтаров И.М. Закономерности контактного теплообмена в насадочных конденсаторах пароводяных тепловых насосов. Дисс. канд. техн. наук. — Санкт- Петербург, 1992. 150 с.

48. Никетенко Н.И., Яцевский В.А. Исследование турбулентного течения и тепломассообмена парогазовой смеси при пленочной конденсации // Теп-лоперенос в жидкостях и газах. Киев, 1984. - С. 111- 120.

49. Нуждин А.С., Ужанский B.C., Измерения в холодильной технике. — М.: Агропромиздат, 1986. 368 с.

50. Пасконов В.М. Численное моделирование процессов тепло- и массооб-мена. М.: Наука, 1984. - 288 с.

51. Патанкар С., Сполдинг Д. Тепло- и массообмен в пограничных слоях. — М.: Энергия, 1971.- 126 с.

52. Пресич Г.А. Обеспечение максимального коэффициента эффективности теплообмена при контактировании газов и воды // Строительные материалы, изделия и сан. техники. Киев. - 1987. - №10. - С. 54- 56.

53. Рамм В.М. Абсорбция газов. — М.: Химия, 1976. 665 с.

54. Раушер, Миле, Денни. Экспериментальное исследование пленочной конденсации при обтекании горизонтальной трубы нисходящим потоком паровоздушной смеси // Теплопередача (русс. Перевод Trans. ASME ser. С), 1974, т. 96, №1.-С. 86- 92.

55. Ривкин C.JL, Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара. — М.: Энергия, 1980. — 423 с.

56. Рудаков Н.С., Андреев Е.И. Простой аналитический метод расчета тепломассообмена в аппаратах с плоско- параллельной насадкой // Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура. 1987. - №3.- С. 87- 91.

57. Соколов Е.Н., Бродянский В.М. Энергетические основы трансформации тепла и холода. М.: Энергоиздат, 1981. - 320 с.

58. Соколов Е.Н., Зингер Н.М. Струйные аппараты. — М.: Энергия, 1970. — 286 с.

59. Солодов А.П. Конденсация пара на ламинарной плоской струе жидкости // Теплоэнергетика. 1971. - №4. - С. 50-53.

60. Сполдинг Д.Б. Конвективный массоперенос. М.- JL: Энергия, 1965. — 384 с.

61. Coy С. Гидродинамика многофазных систем.- М.: Мир, 1971. 126 с.

62. Труб А.И., Литвин О.П. Конденсация пара на вертикальных струях воды // Энергомашиностроение.- 1966. №4.

63. Филаткин В.Н., Плотников В.Т., Мухтаров И.М., Илбин Д.Ю. Исследование процессов конденсации в контактных аппаратах пароводяного теплового насоса // Холод — народному хозяйству: Тез. докл. Всесоюз. на-учн.- техн. конф. Л.: ЛТИХП, 1991. - С. 29-30.

64. Филиппова Ф.Н., Оленев В.А. К расчету коэффициента массоотдачи при конденсации аодяного пара // Математическое моделирование процессов в теплотехнических установках. Иваново, 1985.-С. 100- 106.

65. Фукс С.Н., Зернова Э.П. Тепло- и массообмен при конденсации чистого пара и содержащего примесь воздуха при боковой подаче в трубный пучок // Теплоэнергетика. 1970. - №3. - С. 59-63.

66. Чумак И.Г., Исаев В.И., Роговая С.Н., Васильева Л.К. Обобщенные результаты исследований теплообмена в аппаратах с орошаемой насадкой //

67. Холодильная техника и технология. Киев: Техника, 1975, вып. 21. — С. 38-42.

68. Шервуд Т.К., Пикфорд Р., Уилки И. Массопередача / Пер. с англ. М.: Химия, 1982.- 696 с.

69. Шкловер Г.Г., Родивиллин М.Д. Обобщение оытных данных по конденсации пара на вертикальных струях воды в условиях вакуума // Теплоэнергетика. 1970. - №10. - С. 27-29.

70. Эккерт Э.Р., Дрейк P.M. Теория тепломассообмена. М.- Д.: Госэнерго-издат, 1961.-680 с.

71. Янков B.C., Хаштария А.Г. Состояние и перспективы развития тепловых насосов в СССР // Электрические станции. 1988. - № ;. — С. 24- 26.

72. Burghouts J.KJ, Kooreman J. Praktijkondenzzoek bivalente lucht- watere-warme pomp // Zerwarm. En vent. 1988. v. 45, № 3, 163- 166.

73. Chalmers E., Hotgeff D.L., Mitchell A.A. A steam heat pump for increasing the energy efficiency in distillation // Inst. Chem. Eng. Symp. ser., 1987, № 105, p. 1- 12.

74. Coetaux M., Payen M. Production d'eay chaude par pompe achaeur a la so-ciete troyenne de teinture par re'cuperation de calories sur les edus de rejet. // J. Fr. Electrotherm., 1988, №31, 27- 29.

75. Colburn A.P., Drew T.B. The condensation of mixed vapors // Trans. Of the AIChE- 1937-v.23 p. 197.

76. De Andres M.C., Hoo E. and Zangrando F. Performance of direct- contact heat and mass exchangers with steam- gas mixtures at subatmospheric pressures. Int. J. Heat mass transfer., vol. 39, No 5, pp. 965- 973, 1996.

77. Eicke K. Industriel Warmepumpen // Thermoprozess und Abtall techn. Jahrb. 1986- 1987. Essen, s. a., 480- 501.

78. Elliot Thomas C. Industrial heat pump // Power. 1988- v. 132, № 1, p. 1825.

79. Fullarton D., Schlunder E.U. Naherung sweise bestimmung der Austauschfhache bei kondensation von Cas- Dampfgemishen // Chem. Eng. And Process. 1984, 18, № 5, p. 283- 292.

80. Guida alle pompe dicalore di media grande potenza // Install. Ital., 1988, 39, №7, 1199- 1202.

81. Heyerichs K., Pollard A., Heat transfer in separated and impinging turbulent flows. Int. J. Heat and Mass Transfer. 1996- v/ 39, №12, pp. 2385- 2400.

82. Hoang T.C., Seban R.A. The heating of a turbulent water jet discharged vertically into a steam environment. Int. J. Heat mass transfer., Vol.

83. No 6, pp. 1199- 1209, 1988, printed in GB.

84. Karapantsios T.D., Kostoglou M. and Karabelas A.J. Local condensation rates of steam- air mixtures in direct contact with a falling liquid film. Int. J. Heat mass transfer., vol. 38, No 5, pp. 779- 794, 1995.

85. La thermocompression de vapeur. Une application: l'e'jectopompe a chaleur (e'jectopac). Gunzbourg jacguesde // Rev. gen. froid., 1987, № 9, 475- 477.

86. Lebedev V.P, Lemanov V.V., Terekhov V.I. Heat transfer in a wall jet at high turbulence of cocurrent stream. Int. J. Heat mass transfer., No 42, pp. 11991209, 1999.

87. Luan Q.S., Blaise J.C. Water- a working fluide for CFC replacement // Int. J. Refrig. 1988- 11, №4, p. 243- 247.

88. Milles А/F/, Seban R.A. The condensation coefficient of water//Int. J. Heat and Mass Transfer. 1967- v/ 10, №12, p. 1815- 1827.

89. Minkowycz W.J., Sparrow E.M. Condensation heat transfer in the presence of noncondensables, interfacial resistance, super heating, variable properties and diffusion // Int. J. Heat and mass transfer. 1966- v. 9, p. 1125- 1144.

90. Ranade Saidas M. New insights onoptimal integration of heat pumps in industrial sites // Heat Recover. Syst. And CHP. 1988, №3, p. 255- 263.

91. Ressiter A.P., Seetharam R.V., Ranade S.M. Scope for industrial heat pump applications in the United States for industrial heat pump applications in the United States // Heat Recov. Syst. And CHP. 1988 - v. 8, №3, p. 279- 287.

92. Teutsch T. Druckverlust in Fullkorperschuttungen bei hohen Berieselungs-dichten. Chem. Ing. Techn., 1964, Bd 36, № 5, S.- 496-503.

93. Weeb R.L., Wanniarachchi A.S., The effects of noncondensable gases in water chiller condenser- literature survey and theoretical predictions. ASHRAE Transactions, Vol. 86, part 1, 1980, pp. 142- 159.