Введение
1. Современное состояние вопроса и задачи исследований 5
1.1. Общие сведения о градирнях 5
1.2. Тепловые расчеты градирен 9
1.3. Аэродинамические процессы в градирне 19
1.4. Цели и задачи исследований 22
2. Конвективный тепломассообмен при обтекании поверхности воды влажным воздухом 25
2.1. Постановка задачи 25
2.2. Математическая модель процессов тепломассообмена в градирнях (в оросителе). Основные дифференциальные уравнения. Граничные условия 27
2.2.1 Вывод основных уравнений для движущегося влажного воздуха 29
2.2.2 Постановка задачи в приближении пограничного слоя 38
2.2.3 Граничные условия 42
2.2.4 Окончательная постановка задачи 43
2.3. Алгоритм численного решения задачи 44
2.3.1 Выбор метода 44
2.3.2 Постановка задачи в вычислительных координатах 45
2.3.3 Разностная схема 47
2.3.4 Математическое описание границы зоны объемной конденсации 48
2.3.5 Особенности реализации алгоритма численного решения задачи 51
2.4. Анализ результатов вычислений 61
2.4.1 Тестирование программы 61
2.4.2 Определение условий наличия или отсутствия конденсации 63
2.4.3 Определение геометрической границы зоны объемной конденсации 65
2.4.4 Расчет объемного источника конденсата 66
Выводы 67
2.5. Исследование коэффициента конвективного теплообмена 67
2.6. Исследование коэффициента конвективного массообмена 74
2.7. Учет конденсации водяного пара в пограничном слое около элементов оросительных устройств в тепловых расчетах градирен 80
Выводы 84
3. Численное моделирование аэродинамических процессов в градирне 86
3.1. Методы описания аэродинамических процессов 86
3.2. Особенности применения расчетной модели для описания воздушных течений в градирне 89
3.2.1 Моделирование оросительного устройства 89
3.2.2 Моделирование капельного потока в воздухораспределительном пространстве (зоны дождя) 90
3.2.3 Задание условий на входе и выходе воздуха из градирни 91
3.2.4 Учет характеристик вентилятора 92
3.3. Расчеты воздушных течений в градирнях и сопоставление результатов с экспериментальными данными 93
3.3.1 Распределение скорости воздушного потока во входных окнах 93
3.3.2 Распределение скорости воздушного потока в оросительном устройстве 94
3.3.3 Взаимное влияние градирен 95
3.3.4 Влияние жалюзийной системы во воздуховходных окнах 97
3.3.5 Влияние конструкций вблизи градирни 99
Выводы 101
Заключение 102
Список литературы 104
Приложения 112
