Методика расчета времени пуска низкотемпературных установок

  • Тарас [Taras] Андреевич [A.] Алексеев [Alekseev]
Ключевые слова: время, температура, охлаждение, низкотемпературная установка, нестационарная задача

Аннотация

Для любой технической установки важно знать время ее выхода на рабочий режим после включения. Особенно это относится к низкотемпературным установкам, поскольку после пуска существенно меняется температурный режим всех ее элементов. В начальный момент времени температура любого элемента конструкции соответствует температуре окружающей среды, при которой установка была изготовлена, либо остановлена при предыдущем запуске. При новом включении элементы конструкции охлаждаются, так как рабочий уровень температур должен быть существенно меньше температуры окружающей среды. В зависимости от конструктивной схемы элементы должны работать в разных температурных условиях, поэтому теоретическое определение времени пуска (перехода от начального температурного режима до рабочего состояния) для низкотемпературной установки, включающей огромное количество элементов конструкции, — чрезвычайно сложная задача. Сделана попытка создания возможной методики подхода к решению проблемы вычисления времени пуска. Внимание уделено элементам установки, непосредственно контактирующим с объектом охлаждения. Конструктивно они имеют простую геометрическую форму (стержень) или более сложную (в состав входит канал для прохождения холодного потока газа или жидкости). Для вычисления времени охлаждения данных элементов использованы программы, обеспечивающие решение нестационарных уравнений теплообмена с возможностью расчета полей температуры по всему объему элемента.

Сведения об авторе

Тарас [Taras] Андреевич [A.] Алексеев [Alekseev]

Учёная степень:

кандидат технических наук

Место работы

кафедра Низких температур НИУ «МЭИ»

Должность

доцент, заместитель заведующего кафедрой

Литература

1. Грезин А.К., Зиновьев В.С. Микрокриогенная техника. М.: Машиностроение, 1977.

2. Архаров А.М. и др. Криогенные системы. М.: Машиностроение, 1987.

3. Lingxue Jin e. a. Experimental Investigation on Chill-down Process of Cryogenic Flow Line // Cryogenics. 2016. V. 79. Pp. 96—105.

4. Hedayat А., Cartagena W., Majumdar A.K., Le Clair A.C. Modeling and Analysis of Chill and Fill Processes for the Cryogenic Storage and Transfer Engineering Development Unit Tank // Cryogenics. 2016. V. 74. Pp. 106—112.

5. Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ № 2015617210. Расчет времени захолаживания тела простой геометрии / Т.А. Алексеев и др. 2015.

6. Исаченко В.П. и др. Теплопередача. М.: Энергоиздат, 1981.

7. Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ № 201661410. Расчет времени захолаживания тела сложной геометрии / Т.А. Алексеев и др. 2016.
---
Для цитирования: Алексеев Т.А. Методика расчета времени пуска низкотемпературных установок // Вестник МЭИ. 2018. № 6. С. 8—11. DOI: 10.24160/1993-6982-2018-6-8-11.
#
1. Grezin A.K., Zinov'ev V.S. Mikrokriogennaya Tekhnika. M.: Mashinostroenie, 1977. (in Russian).

2. Arharov A.M. i dr. Kriogennye Sistemy. M.: Mashinostroenie, 1987. (in Russian).

3. Lingxue Jin e. a. Experimental Investigation on Chill-down Process of Cryogenic Flow Line. Cryogenics. 2016;79:96—105.

4. Hedayat A., Cartagena W., Majumdar A.K., Le Clair A.C. Modeling and Analysis of Chill and Fill Processes for the Cryogenic Storage and Transfer Engineering Development Unit Tank. Cryogenics. 2016;74:106—112.

5. Svidetel'stvo o Gosudarstvennoy Registratsii Programm dlya EVM № 2015617210. Raschet Vremeni Zaholazhivaniya Tela Prostoy Geometrii / T.A. Alekseev i dr. 2015. (in Russian).

6. Isachenko V.P. i dr. Teploperedacha. M.: Energoizdat, 1981. (in Russian).

7. Svidetel'stvo o Gosudarstvennoy Registratsii Programm dlya EVM № 201661410. Raschet Vremeni Zaholazhivaniya Tela Slozhnoy Geometrii / T.A. Alekseev i dr. 2016. (in Russian).
---
For citation: Alekseev T.A. A Procedure for Calculating the Low-Temperature Installation Start-up Time. MPEI Vestnik. 2018;6:8—11. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2018-6-8-11.
Опубликован
2018-12-01
Раздел
Энергетическое, металлургическое и химическое машиностроение (05.04.00)