Михайленко Тарас Петрович. Міжфазний тепломасообмін у генераторі водяної шуги при випарному охолодженні розсолу

brief description

Михайленко Тарас Петрович. Міжфазний тепломасообмін у генераторі водяної шуги при випарному охолодженні розсолу : дис... канд. техн. наук: 05.14.06 / НАН України; Інститут проблем машинобудування ім. А.М.Підгорного. - Х., 2005

Михайленко Т.П. Міжфазний тепломасообмін у генераторі водяної шуги при випарному охолодженні розсолу. Рукопис.
Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.06 Технічна теплофізика і промислова теплоенергетика. Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного, Харків, 2005.
Дисертацію присвячено аналізу закономірностей міжфазного тепломасопереносу при одержанні водяної шуги в установках з вакуумуванням розсолу й розробці на цій основі методу їхнього розрахунку.
Запропоновано й обґрунтовано фізичну модель процесу об'ємної кристалізації при випарному охолодженні розсолу. Розроблено математичну модель процесу кристалізації розсолу з урахуванням нерівноваги випару. Експериментально досліджено вплив початкової концентрації розсолу й інтенсивності перемішування на ступінь переохолодження до початку кристалізації, визначено форма й розміри кристалів льоду, одержуваних при кристалізації розсолу різної концентрації. Отримано емпіричну кореляцію коефіцієнта збільшення площі міжфазної поверхні при випарному охолодженні розсолу. Наведено результати експериментів. Розроблено методику розрахунку параметрів енергетичної ефективності та характеристик установок для виробництва водяної шуги при вакуумуванні.

Показано перспективність використання технології рідкого льоду, визначені типова схема установки з вакуумуванням розсолу та параметри енергетичної ефективності основних елементів, що забезпечують перевагу цієї технології.

Запропоновано метод розрахунку процесу одержання рідкого льоду в генераторі з вакуумуванням розсолу, який перемішується, що допомагає враховує взаємозв'язок процесів випарування й кристалізації, а також дозволяє визначити основні параметри та характеристики системи на будь-якій стадії процесу при довільних початкових умовах.
Встановлено, що в діапазоні концентрацій NaCl у розсолі від 2 до 8%, переохолодження до початку кристалізації складає 0,22,3оС. При використанні теорії планування експерименту показано, що переохолодження до початку кристалізації не залежить від концентрації розсолу і зменшується зі зростанням інтенсивності перемішування.
Запропоновано використовувати при виробництві РЛ розсіл з концентрацією солі 2% і більше. Встановлено, що при концентраціях солі менш 2% форма кристалів суттєво асиметрична й наближається до лускатоплдібної.
Визначено емпіричну кореляцію коеффіцієнта збільшення площі міжфазної поверхні при пароутворенні та встановлено межі його змінення.
Узгодження розрахункових і досвідних даних підтверджено під час випробувань демонстраційної установки, створеної з використанням розробленого методу розрахунку.