Содержание
ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................................... 4
ГЛАВА 1. ОБЗОР НАУЧНО – ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ....................... 10
1.1 Актуальность совершенствования систем хранения тепловой энергии ........ 10
1.2 Обзор современных систем льдоаккумуляции ................................................. 11
1.3 Способы повышения эффективности льдоаккумуляторов объёмного типа
плавления .................................................................................................................... 26
1.4 Оценка возможности применения пленочного механизма обтекания в
льдоаккумуляторах .................................................................................................... 34
1.5 Математическое моделирование процессов с фазовым переходом и
различными видами течения. .................................................................................... 41
1.6 Применение льдоаккумуляторов на объектах пищевой промышленности .. 44
1.7 Выводы по обзору научно – технической литературы .................................... 49
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПЛЕНОЧНОГО ОБТЕКАНИЯ ЛЕДОВЫХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ С ФАЗОВЫМ ПЕРЕХОДОМ .................................................. 50
2.1 Экспериментальные исследования тепломассообменных процессов в
коаксиальном пленочном льдоаккумуляторе .......................................................... 50
2.1.1 Состав экспериментального стенда ............................................................. 50
2.1.2 Методика проведения исследований ........................................................... 55
2.1.3 Подготовка и проведение эксперимента ..................................................... 55
2.1.4 Методика обработки экспериментальных данных ..................................... 57
2.2 Анализ экспериментальных исследований ....................................................... 60
2.2.1 Обсуждение полученных результатов ......................................................... 60
2.2.2. Оценка неопределенности определения коэффициента теплоотдачи ..... 70
2.2.3 Создание эмпирической зависимости .......................................................... 75
2.2.4 Обработка результатов методами теории подобия .................................... 80
3
2.3 Выводы по главе 2 ................................................................................................ 87
ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЛЕНОЧНОГО
ПЛАВЛЕНИЯ ЛЬДА НА ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ТРУБКЕ ................................... 89
3.1 Построение геометрии расчетной области ........................................................ 89
3.2 Математическая постановка задачи ................................................................... 91
3.3 Обработка результатов моделирования ............................................................. 96
3.4 Анализ результатов численного моделирования .............................................. 98
3.5 Выводы по главе 3 .............................................................................................. 102
ГЛАВА 4. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ И ОЦЕНКА
ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПЛЕНОЧНЫХ
ЛЬДОАККУМУЛЯТОРОВ ..................................................................................... 103
4.1 Определение перспективных направлений применения пленочных
льдоаккумуляторов .................................................................................................. 103
4.2 Оценка экономической эффективности применения пленочного
льдоаккумулятора .................................................................................................... 112
4.2.1. Подбор системы охлаждения для низового объекта молочной
промышленности ...................................................................................................... 113
4.2.2. Оценка капитальных и эксплуатационных затрат ................................... 114
4.3 Выводы по главе 4 .............................................................................................. 120
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................ 121
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ ........................... 123
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ....................................................................................... 126
ПРИЛОЖЕНИЯ ........................................................................................................ 140


