Повышение эффективности охлаждения оборотной воды в испарительных охладителях с псевдоожиженным слоем

Низомжон [Nizomzhon] Орифович [O.] Усмонов [Usmonov]; Хайрилла [Khayrilla] Суннатиллаевич [S.] Исаходжаев [Isakhodjayev]

doi:10.24160/1993-6982-2019-2-37-42

Низомжон [Nizomzhon] Орифович [O.] Усмонов [Usmonov]
Хайрилла [Khayrilla] Суннатиллаевич [S.] Исаходжаев [Isakhodjayev]

DOI: https://doi.org/10.24160/1993-6982-2019-2-37-42

Ключевые слова: кондиционирование, трехфазный псевдоожиженный слой, плотность орошения, испарительный охладитель, гидравлическое сопротивление, высота динамического слоя, воздушно-испарительный аппарат

Аннотация

Проанализированы результаты экспериментальных исследований гидродинамики трехфазного псевдоожиженного слоя. Приведены расчетные зависимости высоты трехфазного псевдоожиженного слоя от плотности орошения для повышения эффективности охлаждения оборотных вод в испарительных охладителях. Определены оптимальные условия устойчивого режима работы и технологические показатели процесса охлаждения воды в трехфазном слое. Создана экспериментальная установка для проведения натурных опытов по испарительному охлаждению оборотной воды в трехфазном псевдоожиженном слое и определен его фактический потенциал в реальных условиях. Установлена хорошая сходимость расчетных и экспериментальных данных и подтверждена достоверность выполненных исследований.

Предложена математическая модель процесса испарительного охлаждения оборотной воды в трехфазном псевдоожиженном слое. На основе численной реализации установлены зависимости температур охлаждаемой воды и отработанного влажного воздуха на выходе из испарителя от относительной влажности ф, коэффициента орошения ц, скорости воздуха W, температур окружающей среды t_o и входящей воды t_E₁.

Разработаны алгоритм и программа для определения температуры выходящей воды t и влажного воздуха t на выходе из испарительного охладителя. Экспериментально установлена линейная зависимость энергетического коэффициента испарительного охладителя оборотной воды рассматриваемого типа от коэффициента орошения. Выявлена зависимость доли испаренной влаги в испарительном охладителе оборотной воды рассматриваемого типа от температуры охлаждаемой воды на входе в охладитель и коэффициента орошения. Предложен способ испарительного охлаждения воздуха, в котором реализована испарительная камера с трехфазным псевдоожиженным слоем и регенеративным вращающимся теплообменником.

Сведения об авторах

Низомжон [Nizomzhon] Орифович [O.] Усмонов [Usmonov]

старший преподаватель кафедры теории основы теплотехники энергетического факультета Ташкентского государственного технического университета, Узбекистан, e-mail: nizomiddin1981@mail.ru

Хайрилла [Khayrilla] Суннатиллаевич [S.] Исаходжаев [Isakhodjayev]

кандидат технических наук, доцент кафедры теории основы теплотехники энергетического факультета Ташкентского государственного технического университета, Узбекистан

Литература

1. Вишнякова Н.В. Моделирование процесса охлаждения оборотной воды и реконструкция промышленных градирен: автореферат дис. … канд. техн. наук. Казань: Казанский химико-технологический ин-т им. С.М. Кирова, 2000.
2. Пономаренко В.С. О реконструкции вентиляторных градирен // Химическая промышленность. 1994. № 7. С. 45.
3. Колесников С.В. Разработка способов повышения эффективности оборотных систем: автореферат дис. … канд. техн. наук. Иваново: Ивановский гос. энергетический ун-т им. В.И. Ленина, 2014.
4. Козак Ф.В. Исследование гидродинамики и массообмена в аппарате с псевдоожиженным слоем орошаемой насадки: автореферат дис. … канд. техн. наук. Одесса: Одесский политехн. ин-т, 1979.
5. Исаходжаев Х.С. Охлаждение оборотной воды промышленных предприятий в псевдоожиженном слое с твердой подвижной насадкой: автореферат дис. … канд. техн. наук. Ташкент: Ташкентский гос. техн. ун-т, 2018.
6. Куприянов В.Н., Кан С.В., Плановский А.Н., Яцко А.Д. Гидравлическое сопротивление аппарата с псевдоожиженной шаровой насадкой // Труды Тамбовского ин-та химического машиностроения. 1969. № 3. С. 333—339.
7. Бляхер Н.Г., Живайкин Л.Я., Юровская Н.А. Исследование гидродинамики и массообмена в аппаратах с подвижной насадкой // Химическое и нефтяное машиностроение. 1967. № 2. С. 18—20.
8. Новиков В.И. Исследование гидравлических закономерностей аппарата с трехфазным псевдоожиженным слоем инертной орошаемой насадки: автореферат дис. … канд. техн. наук. Казань: Казанский химико-технологический ин-т им. С.М. Кирова, 1972.
9. Фрякин Н.В. Исследование структуры потока и гидродинамических характеристик в аппаратах с псевдоожиженным слоем орошаемой насадки: автореферат дис. … канд. техн. наук. Иваново: Ивановский химикотехнологический ин-т, 1978.
10. Левш И.П., Крайнев Н.И., Ниязов М.И. К расчету гидравлического сопротивления и высоты трехфазного псевдоожиженного слоя // Узбекский химический журнал. 1967. № 5. С. 72—74.
11. Исаходжаев Х.С. Исследование зависимости высоты трехфазного псевдоожиженного слоя от плотности орошения для повышения эффективности охлаждения оборотных вод в испарительных охладителях // Вестник ТашГТУ. 2017. № 3. С. 80—85.
12. Isakhodjayev Kh.S. Method of Calculation of Temperature of Reverse Water in The Course of Vaporizing Cooling // Europ. Appl. Sci. 2015. No.12. Pp. 35—39.
---
Для цитирования: Усмонов Н.О., Исаходжаев Х.С. Повышение эффективности охлаждения оборотной воды в испарительных охладителях с псевдоожиженным слоем // Вестник МЭИ. 2019. № 2. С. 37—42. DOI: 10.24160/1993-6982-2019-2-37-42.
#
1. Vishnyakova N.V. Modelirovanie Protsessa Ohlazhdeniya Oborotnoy Vody i Rekonstruktsiya Promyshlennyh Gradiren: Avtoreferat Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. Kazan': Kazanskiy Himiko-tekhnologicheskiy In-t im. S.M. Kirova, 2000. (in Russian).
2. Ponomarenko V.S. O Rekonstruktsii Ventilyatornyh Gradiren Himicheskaya Promyshlennost'. 1994;7:45. (in Russian).
3. Kolesnikov S.V. Razrabotka Sposobov Povysheniya Effektivnosti Oborotnyh Sistem: Avtoreferat Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. Ivanovo: Ivanovskiy Gos. Energeticheskiy Un-t im. V.I. Lenina, 2014. (in Russian).
4. Kozak F.V. Issledovanie Gidrodinamiki i Massoobmena v Apparate s Psevdoozhizhennym Sloem Oroshaemoy Nasadki: Avtoreferat Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. Odessa: Odesskiy Politekhn. In-t, 1979. (in Russian).
5. Isahodzhaev H.S. Ohlazhdenie Oborotnoy Vody Promyshlennyh Predpriyatiy v Psevdoozhizhennom Sloe s Tverdoy Podvizhnoy Nasadkoy: Avtoreferat Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. Tashkent: Tashkentskiy Gos. Tekhn. Un-t, 2018. (in Russian).
6. Kupriyanov V.N., Kan S.V., Planovskiy A.N., Yatsko A.D. Gidravlicheskoe Soprotivlenie Apparata s Psevdoozhizhennoy Sharovoy Nasadkoy. Trudy Tambovskogo In-ta Himicheskogo Mashinostroeniya. 1969;3:333—339. (in Russian).
7. Blyaher N.G., Zhivaykin L.Ya., Yurovskaya N.A. Issledovanie Gidrodinamiki i Massoobmena v Apparatah s Podvizhnoy Nasadkoy. Himicheskoe i Neftyanoe Mashinostroenie. 1967;2:18—20. (in Russian).
8. Novikov V.I. Issledovanie Gidravlicheskih Zakonomernostey Apparata s Trekhfaznym Psevdoozhizhennym Sloem Inertnoy Oroshaemoy Nasadki: Avtoreferat Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. Kazan': Kazanskiy Himiko- tekhnologicheskiy In-t im. S.M. Kirova, 1972. (in Russian).
9. Fryakin N.V. Issledovanie Struktury Potoka i Gidrodinamicheskih Harakteristik v Apparatah s Psevdoozhizhennym Sloem Oroshaemoy Nasadki: Avtoreferat Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. Ivanovo: Ivanovskiy Himiko- tekhnologicheskiy In-t, 1978. (in Russian).
10. Levsh I.P., Kraynev N.I., Niyazov M.I. K Raschetu Gidravlicheskogo Soprotivleniya i Vysoty Trekhfaznogo Psevdoozhizhennogo Sloya. Uzbekskiy Himicheskiy Zhurnal. 1967;5:72—74. (in Russian).
11. Isahodzhaev H.S. Issledovanie Zavisimosti Vysoty Trekhfaznogo Psevdoozhizhennogo Sloya ot Plotnosti Orosheniya dlya Povysheniya Effektivnosti Ohlazhdeniya Oborotnyh Vod v Isparitel'nyh Ohladitelyah. Vestnik TashGTU. 2017;3:80—85. (in Russian).
12. Isakhodjayev Kh.S. Method of Calculation of Temperature of Reverse Water in The Course of Vaporizing Cooling. Europ. Appl. Sci. 2015;12:35—39.
---
For citation: Usmonov N.O., Isakhodjayev Kh.S. Improving the Circulating Water Cooling Efficiency in Evaporative Fluidized-bed Coolers. Bulletin of MPEI. 2019;2:37—42. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2019-2-37-42.