Науково-технічні основи створення контактних дисперсних високошвидкісних охолоджувачів для аміачних холодильних установок
Вантажиться...
Дата
2004
Автори
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Одес. держ. акад. холоду
Анотація
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.05.14 - Холодильна та кріогенна техніка, системи кондиціонуваняя.
Дисертація присвячена розробці науково-технічних основ підвищення ефективності холодильного устаткування шляхом застосування двофазних струминних апаратів з ефектом теплової компресії як охолоджувачів потоків перегрітої аміачної пари та її сумішей з рідким мастилом. У роботі наведено результати дослідження апаратів контактного дисперсного високошвидкісного охолодження для зняття перегріву аміачної пари при міжступеневому стискуванні, охолодження потоку суміші пари та рідкого мастила у гвинтовому компресорі. Доведено, що використання здобутих результатів визначає нові конструктивно-схемні рішення, які підвищують безпеку експлуатації, енергетичну ефективність промислового багатоступеневого аміачного холодильного обладнання. Результати роботи використовуються в вітчизняній холодильній промисловості, країнах СНД, за кордоном, в навчальному процесі, шляхом наведення відповідної інформації у двох виданнях підручника для студентів вищих навчальних закладів - “Холодильні установки" і при використанні у лекційних курсах, курсовому та дипломному проектуванні, вони також використані у довіднику з теплообмінної апаратури холодильних установок.
Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.05.14 — Холодильная и криогенная техника, системы кондиционирования. Диссертация посвящена разработке научно-технических основ и созданию высокоэффективных и безопасных охладителей паровых и паромасляных потоков для промышленных аммиачных холодильных установок. Для решения научно-прикладной проблемы в диссертации были показаны принципиальные недостатки и бесперспективность улучшения существующих традиционных охладителей барботажного типа, предложено изменить как способ охлаждения, так и устройства для охлаждения потоков перегретого пара аммиака и масляно-аммиачной смеси. Так, было предложено применить испарительное контактное дисперсное высокоскоростное охлаждение в потоке, для чего проведена теоретическая проработка, проведены экспериментальные исследования и самое главное - проверка правильности решений достаточно длительной практикой эксплуатации предложенных аппаратов в реальных условиях на холодильных предприятиях в нашей стране и за её пределами. На основании анализа следствий закона обращения воздействий для дозвукового потока показано, что при испарительном контактном охлаждении пара аммиака в диапазоне температур и давлений, характерных для установок умеренного холода, возможно получение эффекта тепловой компрессии. Соответствующий двухфазный струйный аппарат, называемый в некоторых научно-технических изданиях термопрессором, был исследован как промежуточный охладитель между ступенями сжатия, а также как охладитель потока масляно-аммиачной смеси после винтового маслозаполненного компрессора, даны методы расчета аппаратов для контактного дисперсного высокоскоростного охлаждения и типовые схемы их применения в составе различных холодильных систем, рассчитана соответствующая таблица конструктивных параметров (типоразмеров) аппаратов для наиболее часто используемых диаметров трубопроводов. Разработаны и исследованы новые схемные решения для различных видов холодильных установок, проведено сравнение технико-экономических показателей предложенных решений с традиционными. Результаты работы внедрены в промышленность в виде аппаратов примерно для 60 установок в количестве 250-300 штук, включены в справочник по теплообменным аппаратам, учебники по холодильным установкам, используются в лекциях для студентов, курсовом и дипломном проектировании.
Dissertation for the Doctor of Technical Science Degree by specialty 05.05.14 - Refrigeration and cryogenics engineering, conditioning systems. The dissertation is devoted to the development of scientific and technological fundamentals aimed for design of the contact dispersed high velocity coolers for ammonia refrigeration plants. The analysis of traditional bubbling intercoolers has shown the dead end in the way to improve their exploitation properties because of unavoidable pressure losses within apparatus through ammonia vapor superheat removing. From statistics is known that the main reason of breakdowns with ammonia compressors is slugging. When interstage cooling (or desuperheating) of discharged highly superheated ammonia vapor within closed or open type of intercooler, wet compression or even slugging phenomena occurs frequently in the high-stage compressor e.g. after intercooler. The pressure losses due to vapor bubbling through the liquid layer of ammonia in intercooler are about 14-20 kPa (6-12 % of the total pressure). These losses decrease the volumetric efficiency in both low- and high-stage compressors. The above intercoolers have relatively large volume and mass. The gas-dynamic device performing the function of a compressor, called the thermopressor, exploits the possibility of raising the total pressure (phenomenon of heat compression) of a high-speed vapor stream through cooling of the vapor. Nothing stands in the way of installing the thermopressor in refrigeration plant for desuperheating purposes in multi-stage compression. The vapor or vapor-liquid flow with various energy transformations is a part of processes in refrigeration equipment. Thermodynamics of flow plays an important role not only for studying, but also for organizing these processes in a more effective way. This paper describes an attempt to apply the methods of thermodynamics of flow, which is shown as the consequences of the conversion influences law applied for superheated flow in ammonia refrigeration plants.
Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.05.14 — Холодильная и криогенная техника, системы кондиционирования. Диссертация посвящена разработке научно-технических основ и созданию высокоэффективных и безопасных охладителей паровых и паромасляных потоков для промышленных аммиачных холодильных установок. Для решения научно-прикладной проблемы в диссертации были показаны принципиальные недостатки и бесперспективность улучшения существующих традиционных охладителей барботажного типа, предложено изменить как способ охлаждения, так и устройства для охлаждения потоков перегретого пара аммиака и масляно-аммиачной смеси. Так, было предложено применить испарительное контактное дисперсное высокоскоростное охлаждение в потоке, для чего проведена теоретическая проработка, проведены экспериментальные исследования и самое главное - проверка правильности решений достаточно длительной практикой эксплуатации предложенных аппаратов в реальных условиях на холодильных предприятиях в нашей стране и за её пределами. На основании анализа следствий закона обращения воздействий для дозвукового потока показано, что при испарительном контактном охлаждении пара аммиака в диапазоне температур и давлений, характерных для установок умеренного холода, возможно получение эффекта тепловой компрессии. Соответствующий двухфазный струйный аппарат, называемый в некоторых научно-технических изданиях термопрессором, был исследован как промежуточный охладитель между ступенями сжатия, а также как охладитель потока масляно-аммиачной смеси после винтового маслозаполненного компрессора, даны методы расчета аппаратов для контактного дисперсного высокоскоростного охлаждения и типовые схемы их применения в составе различных холодильных систем, рассчитана соответствующая таблица конструктивных параметров (типоразмеров) аппаратов для наиболее часто используемых диаметров трубопроводов. Разработаны и исследованы новые схемные решения для различных видов холодильных установок, проведено сравнение технико-экономических показателей предложенных решений с традиционными. Результаты работы внедрены в промышленность в виде аппаратов примерно для 60 установок в количестве 250-300 штук, включены в справочник по теплообменным аппаратам, учебники по холодильным установкам, используются в лекциях для студентов, курсовом и дипломном проектировании.
Dissertation for the Doctor of Technical Science Degree by specialty 05.05.14 - Refrigeration and cryogenics engineering, conditioning systems. The dissertation is devoted to the development of scientific and technological fundamentals aimed for design of the contact dispersed high velocity coolers for ammonia refrigeration plants. The analysis of traditional bubbling intercoolers has shown the dead end in the way to improve their exploitation properties because of unavoidable pressure losses within apparatus through ammonia vapor superheat removing. From statistics is known that the main reason of breakdowns with ammonia compressors is slugging. When interstage cooling (or desuperheating) of discharged highly superheated ammonia vapor within closed or open type of intercooler, wet compression or even slugging phenomena occurs frequently in the high-stage compressor e.g. after intercooler. The pressure losses due to vapor bubbling through the liquid layer of ammonia in intercooler are about 14-20 kPa (6-12 % of the total pressure). These losses decrease the volumetric efficiency in both low- and high-stage compressors. The above intercoolers have relatively large volume and mass. The gas-dynamic device performing the function of a compressor, called the thermopressor, exploits the possibility of raising the total pressure (phenomenon of heat compression) of a high-speed vapor stream through cooling of the vapor. Nothing stands in the way of installing the thermopressor in refrigeration plant for desuperheating purposes in multi-stage compression. The vapor or vapor-liquid flow with various energy transformations is a part of processes in refrigeration equipment. Thermodynamics of flow plays an important role not only for studying, but also for organizing these processes in a more effective way. This paper describes an attempt to apply the methods of thermodynamics of flow, which is shown as the consequences of the conversion influences law applied for superheated flow in ammonia refrigeration plants.
Опис
Живиця, В. І.
Науково-технічні основи створення контактних дисперсних високошвидкісних охолоджувачів для аміачних холодильних установок [Текст] : автореф. дис. ... д-ра техн. наук : спец. 05.05.14 "Холодильна і кріогенна техніка, системи кондиціонування" / Живиця Володимир Іванович ; наук. консультант І. Г. Чумак ; Одес. держ. акад. холоду. – Одеса : ОДАХ, 2004. – 32 с.
Ключові слова
контактні теплообмінники, двофазні струминні апарати, ефект теплової компресії, безпека експлуатації, енергетична ефективність, аммиачная холодильная установка, контактный теплообменник, термопрессор, промежуточное охлаждение, маслоохладители, безопасность эксплуатации, энергетическая эффективность, ammonia refrigeration plant, intercooling, thermopressor, contact dispersed high velocity cooling, safety, reliability, energy efficiency