32 ÏÐÎÌÛØËÅÍÍÀß ÝÍÅÐÃÅÒÈÊÀ ¹ 8, 2013 Îïðåäåëåíèå õàðàêòåðíûõ ïàðàìåòðîâ âèõðåâûõ êàìåð ñ äèñêîâûì ðàñïûëèòåëåì äëÿ îõëàæäåíèÿ îáîðîòíîé âîäû* Äìèòðèåâ À. Â., äîêòîð òåõí. íàóê, Äìèòðèåâà Î. Ñ., èíæ. Íèæíåêàìñêèé õèìèêî-òåõíîëîãè÷åñêèé èíñòèòóò Íèêîëàåâ À. Í., äîêòîð òåõí. íàóê Êàçàíñêèé íàöèîíàëüíûé èññëåäîâàòåëüñêèé òåõíîëîãè÷åñêèé óíèâåðñèòåò Ïðåäëîæåíà âèõðåâàÿ êàìåðà ñ äèñêîâûì ðàñïûëèòåëåì äëÿ îõëàæäåíèÿ îáîðîòíîé âîäû. Ïðåäñòàâëåíà ìåòîäèêà îïðåäåëåíèÿ õàðàêòåðíûõ ïàðàìåòðîâ âèõðåâûõ êàìåð ñ ó÷åòîì èçìåíåíèÿ íàãðóçêè ïî âîäå è âîçäóõó. Êëþ÷åâûå ñëîâà: âèõðåâàÿ êàìåðà, äèñêîâûé ðàñïûëèòåëü, îõëàæäåíèå âîäû, ìåòîäèêà îïðåäåëåíèÿ õàðàêòåðíûõ ïàðàìåòðîâ. Ñîãëàñíî ïîñëåäíèì èññëåäîâàíèÿì ÎÎÍ ê 2025 ã. îáùåìèðîâîå ïîòðåáëåíèå âîäû óâåëè÷èòñÿ íà 40 %. Ñ ó÷åòîì èçìåíåíèÿ êëèìàòà âî ìíîãèõ ðåãèîíàõ ýòî ìîæåò ïðèâåñòè ê äåôèöèòó âîäû [1]. Îáåñïå÷èòü ýêîíîìèþ âîäû èç åñòåñòâåííûõ èñòî÷íèêîâ ïîçâîëèò èñïîëüçîâàíèå ãðàäèðåí â ñîñòàâå îõëàæäàþùèõ ñèñòåì îáîðîòíîãî âîäîñíàáæåíèÿ [2]. Ó âåíòèëÿòîðíûõ èñïàðèòåëüíûõ ãðàäèðåí áîëåå ñòàáèëüíîå îõëàæäåíèå âîäû, ìàêñèìàëüíàÿ óäåëüíàÿ òåïëîâàÿ íàãðóçêà è íàèáîëüøèé ïåðåïàä òåìïåðàòóðû âîäû, ÷åì ó âîäîîõëàäèòåëåé äðóãèõ òèïîâ.  òî æå âðåìÿ ó èçâåñòíûõ èñïàðèòåëüíûõ ãðàäèðåí åñòü ñóùåñòâåííûå íåäîñòàòêè: óíîñ êàïåëüíîé âëàãè, ïëîõàÿ ñìà÷èâàåìîñòü íàñàäîê, îáëåäåíåíèå âåíòèëÿòîðîâ è äðóãèõ ýëåìåíòîâ, çàñîðåíèå ôîðñóíîê, íåäîñòàòî÷íî ðàâíîìåðíîå ðàñïðåäåëåíèå âîäû, ìàëàÿ ýôôåêòèâíîñòü ðàáîòû êàïëåóëîâèòåëåé, íåáîëüøàÿ ïîâåðõíîñòü êîíòàêòà ôàç, âûñîêèå ýêñïëóàòàöèîííûå çàòðàòû íà ïåðåêà÷èâàíèå âîäû è âîçäóõà, êîððîçèÿ ýëåìåíòîâ. Ïîýòîìó àêòóàëüíà ðàçðàáîòêà íîâûõ àïïàðàòîâ äëÿ îõëàæäåíèÿ îáîðîòíîé âîäû ïðîìûøëåííûõ ïðåäïðèÿòèé. Âåñüìà ïåðñïåêòèâíûìè ìîãóò áûòü óñòàíîâêè ñ ïðèìåíåíèåì âèõðåâûõ êàìåð [3]. Ïðîâåäåííûå àâòîðàìè ñòàòüè èññëåäîâàíèÿ ïîçâîëèëè óñîâåðøåíñòâîâàòü êîíñòðóêöèþ óñòàíîâêè (ðèñ. 1), áëàãîäàðÿ ÷åìó óäàëîñü çíà÷èòåëüíî óìåíüøèòü ãèäðàâëè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå, óâåëè÷èòü ðàáî÷óþ çîíó äëÿ êîíòàêòà âîçäóõà è âîäû, ñíèçèòü ñêîðîñòü âîçäóøíîãî ïîòîêà íà âõîäå â àïïàðàò. * Ðàáîòà âûïîëíåíà ïðè ôèíàíñîâîé ïîääåðæêå Ìèíèñòåðñòâà îáðàçîâàíèÿ è íàóêè ÐÔ â ðàìêàõ ðåàëèçàöèè ÔÖÏ Íàó÷íûå è íàó÷íî-ïåäàãîãè÷åñêèå êàäðû èííîâàöèîííîé Ðîññèè íà 2009 2013 ãã. (ãîñ. êîíòðàêòû íà ïðîâåäåíèå ÍÈÐ 02.740.11.0685, 02.740.11.0753) è ãðàíòà Ïðåçèäåíòà ÐÔ. Ãîðÿ÷àÿ âîäà ïîñòóïàåò â âèõðåâóþ êàìåðó (ðèñ. 2) ÷åðåç ïàòðóáîê 1, ïîïàäàåò â ðàñïûëèòåëü 2, çàêðåïëåííûé íà âàëó, îòêóäà ðàñïðåäåëÿåòñÿ ïî äèñêàì ðàçíûõ äèàìåòðîâ. Ïðè âðàùåíèè âàëà æèäêîñòü ñðûâàåòñÿ ñ äèñêîâ ðàñïûëèòåëÿ â âèäå êàïåëü, îòáðàñûâàåòñÿ â ðàçíûå ñòîðîíû, ïðè ýòîì îáðàçóåòñÿ îáúåìíûé ôàêåë ðàñïûëà. Âðàùàÿñü ñ îäèíàêîâîé óãëîâîé ñêîðîñòüþ, äèñêè, èìåÿ ðàçíûå äèàìåòðû, ñîçäàþò ïîëèäèñïåðñíûé êàïåëüíûé ðàñïûë, áëàãîäàðÿ ÷åìó îáåñïå÷èâàåòñÿ ðàâíîìåðíîå çàïîëíåíèå ðàáî÷åé çîíû àïïàðàòà, èñêëþ÷àþòñÿ çàñòîéíûå çîíû è óâåëè÷èâàåòñÿ òåïëîìàññîîáìåííàÿ ýôôåêòèâíîñòü ïðîöåññà. Ëîïàñòè 3 êðåïÿòñÿ íà âàëó. Îíè ðàñïîëîæåíû â ïàòðóáêå 4 äëÿ âûõîäà âîçäóõà â íåñêîëüêî ðÿäîâ íà íåêîòîðîì ðàññòîÿíèè äðóã îò äðóãà, ÷òî ïîçâîëÿåò óìåíüøèòü äèàìåòð âûõîäíîãî ïàòðóáêà, óâåëè÷èâàÿ îáúåì ðàáî÷åé çîíû âèõðåâîé êàìåðû. Âðàùàþùèåñÿ íà âàëó ëîïàñòè ñîçäàþò ïîíèæåííîå äàâëåíèå â ïàòðóáêå 4, ÷òî îáåñïå÷èâàåò òÿãó âîçäóõà â êàìåðó ÷åðåç òàíãåíöèàëüíî-ëîïà- Ðèñ. 1. Âíåøíèé âèä âèõðåâîé êàìåðû ñ äèñêîâûì ðàñïûëèòåëåì è ïðîçðà÷íûìè ñòåíêàìè ÏÐÎÌÛØËÅÍÍÀß ÝÍÅÐÃÅÒÈÊÀ ¹ 8, 2013 Âõîä æèäêîñòè 33 1 2 Âõîä âîçäóõà Âõîä âîçäóõà 5 Âûõîä æèäêîñòè 6 3 Âûõîä âîçäóõà 4 Ðèñ. 2. Ñõåìà âèõðåâîé êàìåðû ñ äèñêîâûì ðàñïûëèòåëåì: 1 ïàòðóáîê äëÿ âõîäà ãîðÿ÷åé âîäû; 2 äèñêîâûé ðàñïûëèòåëü; 3 ëîïàñòè; 4 ïàòðóáîê äëÿ âûõîäà âîçäóõà; 5 òàíãåíöèàëüíî-ëîïàòî÷íûé çàâèõðèòåëü; 6 ïàòðóáîê äëÿ âûõîäà îõëàæäåííîé âîäû òî÷íûé çàâèõðèòåëü 5. Âîçäóõ ïðèîáðåòàåò âðàùàòåëüíîå äâèæåíèå, ïåðåìåùàÿñü ê öåíòðó àïïàðàòà, è êàïëè âîâëåêàþòñÿ â ñîâìåñòíîå âðàùàòåëüíîå äâèæåíèå. Òàêîå âçàèìîäåéñòâèå âîçäóõà è êàïåëü âîäû ïðèâîäèò ê îáðàçîâàíèþ â ðàáî÷åé çîíå àïïàðàòà ìåëêîäèñïåðñíîãî âðàùàþùåãîñÿ êàïåëüíîãî ñëîÿ, ÷òî óâåëè÷èâàåò ïîâåðõíîñòü ìåæôàçíîãî âçàèìîäåéñòâèÿ è èíòåíñèâíîñòü ïðîòåêàíèÿ òåïëîìàññîîáìåííîãî ïðîöåññà. Îõëàæäåííàÿ âîäà âûâîäèòñÿ èç âèõðåâîé êàìåðû ÷åðåç ïàòðóáîê 6. Ìåòîäèêà òî÷íîãî ðàñ÷åòà ðàçðàáîòàííîé àâòîðàìè âèõðåâîé êàìåðû ñ äèñêîâûìè ðàñïûëèòåëÿìè ó÷èòûâàåò ìíîæåñòâî ïàðàìåòðîâ è òðåáóåò èñïîëüçîâàíèÿ äîðîãîñòîÿùèõ ïðîãðàììíûõ ïàêåòîâ, ÷òî çàòðóäíÿåò åå ïðèìåíåíèå, ïîýòîìó ïðåäëàãàåì óïðîùåííóþ ìåòîäèêó, îáåñïå÷èâàþùóþ äîñòàòî÷íóþ òî÷íîñòü ðàñ÷åòà. Ðàñõîä âîçäóõà Gm ïðèíèìàåì èñõîäÿ èç òåïëîâîãî áàëàíñà ïðîöåññà ïî ãðàôèêàì ðàâíîâåñíîé òåìïåðàòóðû (ðèñ. 3). Ïðè÷åì äëÿ îïðåäåëåíèÿ îòíîøåíèÿ ìàññîâûõ ðàñõîäîâ âîäû è âîçäóõà Lm /Gm ðàâíîâåñíóþ òåìïåðàòóðó íåîáõîäèìî ïðèíèìàòü íà 3 4 °C íèæå òðåáóåìîé êîíå÷íîé òåìïåðàòóðû îõëàæäåííîé âîäû. Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèé ïîêàçàëè, ÷òî íà ðàâíîâåñíóþ òåìïåðàòóðó âîäû ñóùåñòâåííîå âëèÿíèå îêàçûâàþò íà÷àëüíûå òåìïåðàòóðû âîäû è âîçäóõà (ñì. ðèñ. 3, à, ã ). Âëèÿíèåì îò- íîñèòåëüíîé âëàæíîñòè è äàâëåíèåì â ðàáî÷åé çîíå àïïàðàòà ìîæíî ïðåíåáðå÷ü, ïîñêîëüêó îòêëîíåíèå ñîñòàâëÿåò íå áîëåå 8 è 4 % ñîîòâåòñòâåííî (ñì. ðèñ. 3, á, â ). Óâåëè÷åíèå îòíîøåíèÿ ìàññîâûõ ðàñõîäîâ æèäêîé è ãàçîâîé ôàç âî âñåõ ñëó÷àÿõ ïðèâîäèò ê ïîâûøåíèþ ðàâíîâåñíîé òåìïåðàòóðû æèäêîñòè. Ïî èçâåñòíûì çíà÷åíèÿì ìàññîâîãî ðàñõîäà âîçäóõà Gm, åãî ïëîòíîñòè rG ïðè çàäàííîé òåìïåðàòóðå, ÷èñëà îáîðîòîâ ïðèâîäà n íàõîäèì äèàìåòð ïàòðóáêà äëÿ âûõîäà âîçäóõà ïî ôîðìóëå äëÿ ðàñ÷åòà îñåâîãî âåíòèëÿòîðà [4]: Dï = 4 3 Gm . rG n (1) Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ ìèíèìàëüíîãî ãèäðàâëè÷åñêîãî ñîïðîòèâëåíèÿ ñêîðîñòü âîçäóõà, ì/ñ, íà âûõîäå èç âèõðåâîé êàìåðû äîëæíà áûòü ðàâíà ñêîðîñòè âîçäóõà íà âõîäå â àïïàðàò: W âõ = 4G m . 2 pDï rG Ãèäðàâëè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå Ïà, îïðåäåëÿåì èç âûðàæåíèÿ Dp =x âõ 0,4 2 rGW âõ , 2 (2) àïïàðàòà, (3) ãäå xâõ = 5,5(Lm /Gm) êîýôôèöèåíò ñîïðîòèâëåíèÿ àïïàðàòà [5]. 34 ÏÐÎÌÛØËÅÍÍÀß tLð, °Ñ ÝÍÅÐÃÅÒÈÊÀ 50 45 37 35 1 33 40 2 35 31 30 3 4 29 25 20 2013 tLð, °Ñ 1 2 3 4 55 ¹ 8, 0 2 4 8 6 10 27 Lm /Gm à) tLð, °Ñ 0 2 4 6 8 10 8 10 Lm /Gm á) tLð, °Ñ 37 38 36 35 34 32 1 33 3 26 4 29 2 28 3 31 1 30 2 4 24 22 27 0 2 4 6 â) 8 10 Lm /Gm 20 0 2 4 6 Lm /Gm ã) Ðèñ. 3. Çàâèñèìîñòè ðàâíîâåñíîé òåìïåðàòóðû îõëàæäåííîé âîäû îò îòíîøåíèÿ ìàññîâûõ ðàñõîäîâ æèäêîé è ãàçîâîé ôàç ïðè ðàçëè÷íûõ ïàðàìåòðàõ: à íà÷àëüíàÿ òåìïåðàòóðà âîäû: 1 30 °C, 2 40 °C, 3 50 °C, 4 60 °C; á îòíîñèòåëüíàÿ âëàæíîñòü âîçäóõà: 1 50 %, 2 60 %, 3 75 %, 4 100 %; â àáñîëþòíîå äàâëåíèå â àïïàðàòå: 1 101,3 êÏà, 2 70 êÏà, 3 30 êÏà, 4 17 êÏà; ã íà÷àëüíàÿ òåìïåðàòóðà âîçäóõà: 1 20 °C, 2 0 °C, 3 20 °C, 4 30 °C Ïîëåçíóþ ìîùíîñòü ïðèâîäà, Âò, ìîæíî ðàññ÷èòàòü ïî ôîðìóëå äèñêîâ ðàñïûëèòåëÿ, ì, ìîæíî îïðåäåëèòü ñëåäóþùèì îáðàçîì: N = GmDp/rG . Dd min = (1 + kD )Dp; (6) Dd max = (1 kD)Dn, (7) (4) Âíóòðåííèé ïðèâåäåííûé äèàìåòð ðàñïûëèòåëÿ, ì, âû÷èñëÿåì ïî ôîðìóëå [4] æ L Dð = 18,1çç m è rL n ö ÷÷ ø 0,67 2 + dâ , (5) ãäå dâ äèàìåòð âàëà, ì; rL ïëîòíîñòü 3 âîäû, êã/ì . Äëÿ ëó÷øåãî çàïîëíåíèÿ ðàáî÷åé çîíû êàïëÿìè æèäêîñòè íåîáõîäèìî, ÷òîáû äèàìåòðû äèñêîâ ðàñïûëèòåëÿ êàê ìîæíî áîëüøå îòëè÷àëèñü îäèí îò äðóãîãî. Ñëåäîâàòåëüíî, ìèíèìàëüíûé è ìàêñèìàëüíûé äèàìåòðû ãäå kD = 0,05 ¸ 0,15 êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé ñìåùåíèå êàïëè îò ðàâíîâåñíîé òðàåêòîðèè. Çàòåì íåîáõîäèìî ïðîâåðèòü ðàáîòîñïîñîáíîñòü äèñêîâ ñ ðàññ÷èòàííûìè äèàìåòðàìè. Ìèíèìàëüíûé äèàìåòð äèñïåðãèðóþùåãî äèñêà ïî óñëîâèþ ðàáîòîñïîñîáíîñòè [6] Dd¢ min » 0,033 Lv 4n L pn , (8) 3 ãäå Lv îáúåìíûé ðàñõîä âîäû, ì /ñ; nL 2 êèíåìàòè÷åñêàÿ âÿçêîñòü âîäû, ì /ñ. ÏÐÎÌÛØËÅÍÍÀß ÝÍÅÐÃÅÒÈÊÀ Ìàêñèìàëüíûé äèàìåòð, ì, äèñïåðãèðóþùåãî äèñêà ïî óñëîâèþ ðàáîòîñïîñîáíîñòè [6] Dd¢ max » 3,3×10 8 nL Lv . pn 40 s ; n Dd max rL (10) 40 s , n Dd min r L (11) ãäå s ïîâåðõíîñòíîå íàòÿæåíèå æèäêîñòè, Í/ì. Îñåâóþ ñêîðîñòü, ì/ñ, êàïëè ìàêñèìàëüíîãî äèàìåòðà, äâèãàþùåéñÿ ðàâíîìåðíî, ìîæíî ðàññ÷èòàòü ïî ôîðìóëå 5/ 7 U z = 0,153 8/ 7 a max æ rL ö ç g ÷÷ 3 /7 ç nG è rG ø , 35 bG = ShDG . a max (15) Âðåìÿ îõëàæäåíèÿ êàïåëü ìàêñèìàëüíîãî äèàìåòðà ìîæåò áûòü ðàññ÷èòàíî èç óðàâíåíèÿ ìàêñèìàëüíîãî ðàçìåðà a max = 2013 Êîýôôèöèåíò ìàññîîòäà÷è, ì/ñ, íàõîäèì èç âûðàæåíèÿ (9) Ðàñ÷åòíûé äèàìåòð, ì, êàïåëü [6]: ìèíèìàëüíîãî ðàçìåðà a min = ¹ 8, t L = 6 B1 t +t L 0 - 16,18 ln{B3 [1 - 21 exp(0,37 B1 t + B2 )]}, (16) ãäå B1 = rLrG xp /(amax rG cL ); B2 = 0,062tL0 ln [21exp (0,062tL0) 5000xp]; B3 = 1 0,0042 ´ ´ exp (0,062tL0)/xp; xp ðàâíîâåñíîå âëàãîñîäåðæàíèå, êã/êã; tL0 íà÷àëüíàÿ òåìïåðàòóðà âîäû íà âõîäå â àïïàðàò, °C; rL óäåëüíàÿ ìàññîâàÿ òåïëîòà ïàðîîáðàçîâàíèÿ, Äæ/êã; cL óäåëüíàÿ ìàññîâàÿ òåïëîåìêîñòü âîäû, Äæ/(êã × °C); t âðåìÿ êîíòàêòà êàïåëü ìàêñèìàëüíîãî äèàìåòðà è âîçäóõà, ñ. Âûñîòà, ì, ëîïàòîê çàâèõðèòåëÿ h = Uzt. (12) (17) Ðàäèóñ, ì, ðàáî÷åé çîíû àïïàðàòà 2 ãäå g óñêîðåíèå ñâîáîäíîãî ïàäåíèÿ, ì/ñ ; 2 nG êèíåìàòè÷åñêàÿ âÿçêîñòü âîçäóõà, ì /ñ. ×èñëî Ðåéíîëüäñà äëÿ êàïëè ìàêñèìàëüíîãî äèàìåòðà îïðåäåëÿåì èç âûðàæåíèÿ Rea = 2 a max W âõ ×èñëî Øåðâóäà óðàâíåíèÿ [7] Sh = +U z2 nG ìîæíî 1 /5 ö ÷÷ ø 1 /3 æ rL ö çç ÷÷ è rG ø æ eh ö ç ÷ èA ø 2/3 , (18) 1 . îïðåäåëèòü ln(1 + BM ) 0,5 0,33 ( 2 +0,6 Re a Sc ), BM (13) èç (14) ãäå Sc = nG /DG êðèòåðèé Øìèäòà; DG êîýôôèöèåíò ìîëåêóëÿðíîé äèôôóçèè âîçäó2 õà, ì /ñ; BM = xs /(1 xs) äèôôóçèîííîå ÷èñëî Ñïàëäèíãà [8]; xs = 8 /15 æ W Ra = 0,66a max çç âõ è nG pí M L p í M L +( p - p í ) MG ìàññîâàÿ äîëÿ âîäû â âîçäóõå ïðè ïîëíîì íàñûùåíèè è òåìïåðàòóðå æèäêîñòè; p äàâëåíèå â àïïàðàòå, Ïà; pí äàâëåíèå íàñûùåííûõ ïàðîâ, Ïà; ML è MG ìîëåêóëÿðíàÿ ìàññà êàïåëü âîäû è âîçäóõà, êã/êìîëü. ãäå e = (1 + 0,158Lm /Gm) ñòåïåíü çàòóõàíèÿ êðóòêè ïîòîêà ãàçà [9]; A = Fâõ /Fàï êîýôôèöèåíò êðóòêè çàâèõðèòåëÿ; Fâõ è Fàï ïëîùàäè ïðîõîäíûõ ñå÷åíèé ëîïàòî÷íî-òàíãåíöèàëüíîãî çàâèõðèòåëÿ è ïàòðóáêà äëÿ âû2 õîäà âîçäóõà, ì . Äëÿ àïïàðàòà ñ îäèíàêîâûìè ïëîùàäÿìè ïðîõîäíûõ ñå÷åíèé íà âõîäå è âûõîäå 2 A = [Dï /(2Ra)] . Ñëåäîâàòåëüíî, ðàäèóñ ðàáî÷åé çîíû àïïàðàòà ìîæíî îïðåäåëèòü ïî ôîðìóëå Ra = 0,217 æ nG çç 5 8 a max è W âõ ö ÷÷ ø 0,6 4 rG Dï . rL (eh) 2 (19) Óãîë íàêëîíà îáðàçóþùåé äíèùà ê îñè çàâèõðèòåëÿ, ãðàä. ì éæ h ï êç a max Dï c = arctg í ç ï Ra - Dï / 2 êëè a min 2 Ra î 8/ 7 ö ÷ ÷ ø ùü ï -1ú ý . (20) úï ûþ 36 ÏÐÎÌÛØËÅÍÍÀß ÝÍÅÐÃÅÒÈÊÀ Âûñîòó ðàñïûëèòåëÿ hð, ì, ìîæíî îïðåäåëèòü èç ñîîòíîøåíèÿ 2013 Ïëîùàäü ïðîõîäíîãî ñå÷åíèÿ îòâåðñòèÿ äëÿ ïîäà÷è æèäêîñòè íà äèñê ðàñïûëèòåëÿ 16 / 7 é æ ù Dï ö Dz tg c ú ÷ ê1 +ç Ra 2 ø hð h êë è úû ¹ 8, Fîi =14,2 pDð Dz = 23 / 7 Lmi 4 p1 . (26) ãäå Dz âûñîòà ïðîðåçè â ðàñïûëèòåëå (äëÿ ñèñòåìû âîçäóõ âîäà ðåêîìåíäóåòñÿ ïðèíèìàòü Dz = 0,004 ì). ×èñëî äèñêîâ ðàñïûëèòåëÿ Òàêèì îáðàçîì, ðàññìîòðåííàÿ ìåòîäèêà îïðåäåëåíèÿ õàðàêòåðíûõ ïàðàìåòðîâ âèõðåâûõ êàìåð ñ äèñêîâûì ðàñïûëèòåëåì äàåò âîçìîæíîñòü ðàññ÷èòàòü àïïàðàò ïðè ðàçëè÷íûõ íàãðóçêàõ ïî âîäå è âîçäóõó, ïðîâåñòè àíàëèç ïðîöåññà òåïëîìàññîîáìåíà ïðè ðàçëè÷íûõ ðåæèìíûõ è êîíñòðóêòèâíûõ ïàðàìåòðàõ ñ öåëüþ îïòèìèçàöèè ïðîöåññà îõëàæäåíèÿ îáîðîòíîé âîäû ïðîìûøëåííûõ ïðåäïðèÿòèé, äàòü òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêîå îáîñíîâàíèå âíåäðåíèÿ ïðåäëîæåííîãî àïïàðàòà. nd = hð /Dz. Ñïèñîê ëèòåðàòóðû é æ D (h - Dz ) ê1 -ç 1 - ï ç 2 Ra êë è 2 = ö Dz ù ÷ ú ÷ hð ø úû ìï éæ Dï ö tg c ù üï -1ú ý ÷ íh + Dz êç Ra 2 ø hð ïî êëè úû ïþ 2 , (21) (22) 1. Êàðäàø Ì. Ì., Òþðèí È. À. Ðàçðàáîòêà òåõíîëîãèè ïîëó÷åíèÿ âûñîêîýôôåêòèâíûõ õåìîñîðáåíòîâ äëÿ î÷èñòêè âîäû.  êí.: Ìàòåìàòè÷åñêèå ìåòîäû â òåõíèêå è òåõíîëîãèÿõ ÌÌÒÒ-24: Ñá. òð. XXIV Ìåæäóíàðîäíîé íàó÷íîé êîíô. Ò. 4. Ñåêöèÿ 4 / Ïîä îáù. ðåä. Â. Ñ. Áàëàêèðåâà. Êèåâ: Íàö. òåõí. óí-ò Óêðàèíû ÊÏÈ, 2011. 2. Ïîíîìàðåíêî Â. Ñ., Àðåôüåâ Þ. È. Ãðàäèðíè ïðîìûøëåííûõ è ýíåðãåòè÷åñêèõ ïðåäïðèÿòèé. Ì.: Ýíåðãîàòîìèçäàò, 1998. 3. Äìèòðèåâ À. Â., Äìèòðèåâà Î. Ñ., Íèêîëàåâ À. Í. Ïåðñïåêòèâû èñïîëüçîâàíèÿ âèõðåâûõ êàìåð äëÿ îõëàæäåíèÿ îáîðîòíîé âîäû ïðîìûøëåííûõ óñòàíîâîê. Ïðîìûøëåííàÿ ýíåðãåòèêà, 2012, ¹ 10. 4. ×åðêàññêèé Â. Ì. Íàñîñû, âåíòèëÿòîðû, êîìïðåññîðû. Ì.: Ýíåðãîàòîìèçäàò, 1984. 5. Êîðîòêîâ Þ. Ô., Íèêîëàåâ Í. À., Íèêîëàåâ À. Ì. Ãèäðîäèíàìè÷åñêèå çàêîíîìåðíîñòè â ìàññîîáìåííîì àïïàðàòå âèõðåâîãî òèïà. Òð. Êàçàíñêîãî õèìèêî-òåõíîëîãè÷åñêîãî èíñòèòóòà, 1970, ¹ 45. 6. Ïàæè Ä. Ã., Ãàëóñòîâ Â. Ñ. Îñíîâû òåõíèêè ðàñïûëèâàíèÿ æèäêîñòåé. Ì.: Õèìèÿ, 1984. 7. Kristyadi T. Modelling of the heating and evaporation of fuel droplets. A thesis submitted in partial fulfilment of the requirements of the University of Brighton for the degree of Doctor of Philosophy. Brighton: University of Brighton, 2007. 8. Lefebvre A. H. Atomization and sprays. London: Hemisphere Publishing, 1989. 9. Îâ÷èííèêîâ À. À. Äèíàìèêà äâóõôàçíûõ çàêðó÷åííûõ òóðáóëåíòíûõ òå÷åíèé â âèõðåâûõ ñåïàðàòîðàõ. Êàçàíü: ÇÀÎ Íîâîå çíàíèå, 2005. Ðàñõîä æèäêîñòè íà ïåðâîì äèñêå, êã/ñ, Lm1 = 4 Lm Dð Dz Dð2 -d â2 . (23) Ðàñõîä æèäêîñòè íà îñòàëüíûõ äèñêàõ, êã/ñ, ðàññ÷èòûâàåòñÿ èñõîäÿ èç ðàâåíñòâà äèôôóçèîííîãî ïîòîêà îò êàïåëü âñåõ ðàçìåðîâ èç ñîîòíîøåíèÿ é æ D (h - Dz ) ê1 -ç 1 - ï ç 2 Ra êë è = 2 Lmi Lm1 ö iDz ù ÷ ÷ hð ú úû ø 23 / 7 éæ Dï ö tg c ù ïü ïì -1ú ý ÷ íh +iDz êç Ra 2 ø hð ïî êëè úû ïþ é æ ù D ö iDz ´ ê1 +ç Ra - ï ÷ tg c ú 2 ø hð h êë è úû 2 ´ -16 / 7 , (24) ãäå i íîìåð äèñêà ðàñïûëèòåëÿ. Äàâëåíèå æèäêîñòè íà ñòåíêó ðàñïûëèòåëÿ æ pnDð p1 = p 0 + rL ç ç 60 è 2 ö ÷ , ÷ ø (25) ãäå p0 äàâëåíèå ïîòîêà æèäêîñòè íà âõîäå â àïïàðàò, Ïà. ieremiada@gmail.com ·