Введение
1. Современное представление о процессах тепломассообмена в аппаратах контактного типа. постановка задачи 12
1.1. Охлаждение циркуляционной воды в системе охлаждения конденсатора 12
1.2. Типы градирен 14
1.3. Тепломассообмен и гидравлика в контактных аппаратах 17
1.4. Модель Меркеля 20
1.5. Анализ современных расчетных моделей испарительных градирен по литературным данным 25
1.6. Расчет градирен по номограммам 30
1.7. Постановка задачи исследования 33
Выводы по первой главе 34
2. Тепломассообмен и гидродинамика при испарении (конденсации) парогазовой смеси в насадке 36
2.1. Тепломассообмен в каналах 36
2.2. Интегральные уравнения пограничного слоя 37
2.3. Стандартные законы 39
2.4. Влияние поперечного потока массы 43
2.5. Соотношения для полупроницаемой поверхности 48
2.6. Факторизованные соотношения для трения, массоотдачи, теплоотдачи 50
2.7. Скорость испарения или конденсации 53
2.8. Особенности испарения в каналах 55
2.9. Гидродинамика стекающей жидкости 57
Выводы по второй главе 64
3. Дифференциальная модель испарительного охлаждения в градирнях 65
3.1. Схема потоков теплоносителей в градирне 65
3.2. Потоки массы и энтальпии 67
3.3. Тепломассообмен 69
3.4. Дифференциальная модель 70
3.5. Вычислительная программа 75
3.5.1. Исходные данные 76
3.5.2. Входные параметры для расчета 78
3.5.3. Расчет температур и расходов теплоносителей 80
3.5.4. Расчет характерных концентраций 85
3.5.5. Расчет теплового потока на межфазной границе 86
3.5.6. Интегрирование системы дифференциальных уравнений 88
3.5.7. Результаты вычисления 90
3.6. Вычислительный комплекс Visual Basic & Matlab 91
3.5.7. Главное меню программы 92
3.8.2. Меню File 93
3.8.3. Меню Regime Parameters 95
3.8.4. Меню Geometry 96
3.8.5. Меню Run 97
3.8.6. Меню PartialProblems 98
3.7. Инструментальное энергетическое обследование градирни 99
3.8. Сопоставление с экспериментальными данными 102
Выводы по третьей главе 109
4. Численные эксперименты по исследованию характерных режимов испарительного охлаждения 110
4.1. Граничный режим с одинаковой температурой теплоносителей на входе 111
4.2. Испарительное охлаждение при малом расходе воды 114
4.3. Испарительное охлаждение при повышенной влажности воздуха 115
4.4. Испарительное охлаждение в насадке значительной протяженности 117
4.5. Численные эксперименты по оптимизации высоты насадки 119
4.6. Численные эксперименты по оптимизации толщины зазора 121
4.7. Рекомендации по оптимизации режимных и конструктивных характеристик градирен 124
Выводы по четвертой главе 125
Заключение 127
Список литературы 129
Приложение 136
