Підвищення інтенсивності процесів теплообміну в апаратах холодильного обладнання шляхом використання нанотеплоносіїв (теплофізичний експеримент, моделювання)

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorРябікін, С. С.
dc.date.accessioned2018-09-04T12:14:32Z
dc.date.available2018-09-04T12:14:32Z
dc.date.issued2018-06-04
dc.descriptionРябікін, С. С. Підвищення інтенсивності процесів теплообміну в апаратах холодильного обладнання шляхом використання нанотеплоносіїв (теплофізичний експеримент, моделювання) [Текст] : автореф. дис. ... канд. техн. наук : спец. 05.14.06 "Технічна теплофізика та промислова теплоенергетика" / Рябікін Сергій Сергійович ; наук. кер. В. З. Геллер ; Одес. нац. акад. харч. технологій. – Одеса, 2018. – 23 с.en_US
dc.description.abstractДисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.06 - Технічна теплофізика і промислова теплоенергетика. Дисертація присвячена експериментальному і теоретичному вивченню впливу домішок наночастинок на теплофізичні властивості багатокомпонентних холодоносіїв на основі розчинів пропіленгліколь/вода/речовина, що регулює в'язкість (РРВ)/ наночастинки Al_2O_3, інтенсивність процесів теплообміну при вимушеній конвекції при ламінарному режимі течії холодоносіїв у горизонтальній трубі. В роботі наведені експериментальні дані про вплив домішок наночастинок Al_2O_3 на густину, теплоємність, динамічну в'язкість багатокомпонентних холодоносіїв. Для опису і прогнозування теплофізичних властивостей багатокомпонентних холодоносіїв вперше запропоновані нові методики, що вимагають для свого застосування мінімальний обсяг експериментальної інформації. Показано, що добавки наночастинок Al_2O_3 у багатокомпонентних холодоносіїях сприяють незначному збільшенню в'язкості та незначному зменшенню теплоємності. Однак цей негативний ефект від збільшення в’язкості може бути успішно усунуто додаванням речовин, що регулюють в'язкість. Кількісні ефекти впливу наночастинок на теплофізичні властивості об'єктів дослідження залежать як від концентрації компонентів холодоносіїв, їх хімічного складу, так і від температури. Показано, що при низьких температурах вклад наночастинок в збільшення в’язкості базової рідини значно нижче, ніж при високих температурах. Результати експериментального дослідження показують збільшення середнього по довжині числа Нусельта для обох досліджених нанофлюїдов, порівняно з числом Нусельта для базової рідини. Разом з тим, вплив домішок наночастинок на інтенсивність теплообміну непропорційний концентрації наночастинок. Інтенсивність тепловіддачі для нанохолодоносія із вмістом наночастинок 0,53 мас. % більше, ніж для нанохолодоносія з 1,03 мас. % наночастинок. З урахуванням отриманих результатів експериментального дослідження коефіцієнта тепловіддачі при ламінарної течії нанофлюїдів у трубі можна сформулювати висновок: збільшення теплопровідності не є єдиною причиною інтенсифікації процесу тепловіддачі. Результати, що наведені в дисертації показують, що інтенсифікація теплообміну при ламінарної течії холодоносія в трубі не може бути пояснена тільки впливом наночастинок на теплофізичні властивості багатокомпонентного теплоносія. Необхідно також враховувати локальну турбулізацію при ламінарної течії теплоносія, в якому присутні наночастинки.en_US
dc.description.abstractThesis for a Candidate of Technical Sciences degree in specialty 05.14.06 - Technical Thermophysics and Industrial Heat Power Engineering. The thesis is devoted to the experimental and theoretical study of the effect of impurities of nanoparticles on: the thermophysical properties of multicomponent refrigerants based on propylene glycol / water / viscosity regulating substances (BPB) / Al_2O_3 nanoparticles, the intensity of heat transfer processes in forced convection during the laminar flow of coolant in a horizontal pipe. The paper presents experimental data on the influence of impurities of Al_2O_3 nanoparticles on the density, heat capacity, and dynamic viscosity of multicomponent refrigerants. To describe and predict the thermophysical properties of multicomponent refrigerants, new methods have been proposed for the first time, requiring for their application a minimum volume of experimental information. It is shown that the impurities of Al_2O_3 nanoparticles in multicomponent refrigerants contribute to an increase in viscosity and a slight decrease in the heat capacity. However, this negative effect can be successfully eliminated by special substances that reduce viscosity. Quantitative effects of the effect of nanoparticles on the properties of the objects of investigation depend both on the concentration of the components of the coolants in the heat carriers, their chemical composition, and on the temperature. It is shown that at low temperatures the quantitative effect of nanoparticle influence on the viscosity will depend both on the nanoparticle concentration and the rheological properties of the coolant. The results of the experimental study show an increase in the average length of the Nusselt number for both investigated nanofluids, compared to the base fluid. At the same time, the effect of nanoparticle impurities on the heat transfer intensity is not proportional to the concentration of nanoparticles. Intensity of heat transfer for a nanocooler with a content of nanoparticles of 0.53 wt. % More than for the nanocooler with 1.03 mass. % оf nanoparticles. Taking into account the obtained results of the experimental study of the heat transfer coefficient for laminar flow of nanofluids in a pipe, we can formulate the conclusion that an increase in the thermal conductivity is not the only reason for the intensification of the heat transfer process. The results given in the thesis show that the intensification of heat transfer during the laminar flow of the coolant in the pipe can not be explained only by the influence of nanoparticles on the thermophysical properties of the multicomponent heat carrier. It is also necessary to take into account the local turbulence in the laminar flow of heat-bearing in which nano-particles are present.en_U
dc.identifier.urihttps://card-file.ontu.edu.ua/handle/123456789/4008
dc.language.isootheren_US
dc.publisherОНАХТen_US
dc.subjectнаночастинкиen_US
dc.subjectнанофлюїдen_US
dc.subjectбагатокомпонентний холодоносійen_US
dc.subjectтеплофізичні властивостіen_US
dc.subjectкоефіцієнт тепловіддачіen_US
dc.subjectвтрати тискуen_US
dc.subjectнаночастицыen_US
dc.subjectнанофлюидen_US
dc.subjectмногокомпонентный хладоносительen_US
dc.subjectтеплофизические свойстваen_US
dc.subjectкоэффициент теплоотдачиen_US
dc.subjectпотери давленияen_US
dc.subjectnanoparticlesen_US
dc.subjectnanofluiden_US
dc.subjectmulticomponent coolanten_US
dc.subjectthermal propertiesen_US
dc.subjectlocal heat transfer coefficienten_US
dc.subjectheat transfer coefficienten_US
dc.titleПідвищення інтенсивності процесів теплообміну в апаратах холодильного обладнання шляхом використання нанотеплоносіїв (теплофізичний експеримент, моделювання)en_US
dc.title.alternativeIncrease in the intensity of heat transfer processes in refrigeration equipment through the use of nanotubes (thermophysical experiment, modeling)en_US
dc.typeBooken_US
Файли
Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Ryabikin.pdf
Розмір:
552.59 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
license.txt
Розмір:
1.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити
Зібрання
Автореферати дисертацій (Abstracts)