Перейти до вмісту
Наукові вісті КПІ
ISSN 2617-5509 · e‑ISSN 2663-7472 Відкритий доступ · CC BY 4.0
Т. · № 2 · 2019 тра 17, 2019 статті

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ВИГОТОВЛЕННЯ І МОДЕЛЮВАННЯ УТВОРЕННЯ ОРЕБРЕНИХ ЛЬОДЯНИХ ТРУБ МЕТОДОМ НАМОРОЖУВАННЯ У ФОРМІ З ДИСКРЕТНОЮ ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЄЮ

IP
Ivan I. Puhoviy Відповідальний Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, Ukraine Україна
Опублікованотра 17, 2019
PDF
НВКПІ 2 ТОМ · 2
ТОМ · № 2 · 2019 Переглянути випуск

Анотація

Проблематика. Підігрівання повітря взимку в діапазоні температур довкілля нижче -5 °С можливе теплотою фазового переходу води в лід. Підігріте повітря зменшує витрату енергії в системах вентиляції, в теплових насосах типу повітря–вода і повітря–повітря та в котлах і печах для горіння палива, в період пікових навантажень на системи теплопостачання, що дає можливість зменшити установлену потужність теплогенеруючого обладнання і економити традиційну енергію. Мета дослідження. Експериментальні дослідження і комп’ютерне моделювання технології отримання льодяних труб із внутрішнім та зовнішнім оребренням методом дискретного накладання теплоізоляції для одержання поперечних і поздовжніх ребер. Методика реалізації. Повітря з температурою нижче -5 °С пропускають через льодяні оребрені із середини труби, занурені у воду або зрошені водою, для використання підігрітого до -2-3 °С повітря в системах вентиляції, теплових насосах, системах горіння палива і в буферних зонах будівель у період морозів. Проведено експериментальні роботи з виготовлення оребрених льодяних труб у морозильній камері та моделювання в SolidWorks. Результати дослідження. Отримані кільцеві внутрішні ребра мають округлу форму через бокове перетікання теплоти і дають можливість одержати коефіцієнт оребрення 1,3–2. При накладанні окремих елементів поздов-жньої теплоізоляції отримуються труби з внутрішнім перерізом у формі багатокутника з числом кутів, що відповідає кількості елементів. Зовнішні ребра неможливо було експериментально утворити при накладанні внутрішніх теплоізоляційних елементів через низький теплообмін труби з повітрям всередині вертикальної труби, розміщеної в морозильній камері. У результаті моделювання за вимушеної подачі повітря у внутрішню трубу для двох елементів теплоізоляції, розміщених симетрично, отримано овальну форму перерізу труби з льоду. Висновки. Чим нижча температура довкілля, тим більший економічний і енергетичний ефект. Льодяні оребрені труби доцільно використовувати для підігрівання морозного повітря і акумулювання холоду, наприклад для створення льодяних декоративних ваз, у яких поміщають ємності з напоями різної форми. Це є елементом новизни для готельно-ресторанного бізнесу.

Ключові слова

Посилання

  1. I.I. Pukhovoy et al. , “Natural gas saving when replacing boilers with heat pumps and using the heat of water crystallization as an alternative to the heat of the soil”, Vidnovlyuvana Energetyka , no. 1, pp. 15–19, 2006.
  2. I.I. Pukhovoy, “Method of finned tubes manufacturing”, UA Patent 118711, Aug. 28, 2017.
  3. I.I. Pukhovoy and I.G. Varvara, “Method of production of smooth ice pipes by casting”, UA Patent 120543, Nov. 10, 2017.
  4. I.I. Pukhovoy and A.Ie. Denisova, “Analysis of air heating in winter in underground heat exchangers and in water bodies during water freezing on submerged pipes”, KPI Sci News , no. 6, pp. 59–65, 2018. doi: 10.20535/1810-0546.2018.6.151645
  5. E. Suprunov et al. , “The heat of water crystallization for heating the air in the channels with finned ice”, in Proc. X Int. Conf. Modern Problems of Scientific Support of Energy , Kyiv, 2012, p. 186.
§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

Пов'язані рецензовані дослідження, опубліковані в цьому журналі.
Усі випуски

МЕТОДИКА ФОРМУВАННЯ ІНФОРМАТИВНОГО ПРОСТОРУ ОЗНАК ТЕХНІЧНИХ ІНДИКАТОРІВ ФІНАНСОВИХ ПРОЦЕСІВ НА ОСНОВІ НЕЙРОМЕРЕЖЕВИХ МОДЕЛЕЙ

Роман Тертичний, Денис Чупрін, Петро Бідюк

Проблематика. Фінансові часові ряди характеризуються нелінійністю, нестаціонарністю та високим рівнем шуму, що суттєво ускладнює їх моделювання та прогнозування.…

#методика формування інформативного простору ознак #технічні індикатори #волатильність Паркінсона #нейронні мережі
10.20535/kpisn.2026.3.359610

МЕТОДИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЦІЛІСНОСТІ ОБРОБКИ ТА ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ У ПРОМИСЛОВИХ СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗАЦІЇ

Ярослав Корпань, Євген Федоров, Ольга Нечипоренко

Проблематика. Сучасні промислові системи контролю характеризуються високим рівнем інтеграції інформаційних і фізичних процесів та використанням розподілених…

#промислові системи автоматизації #SCADA-системи #цілісність даних #кібербезпека ICS
10.20535/kpisn.2026.3.361520

МЕТОДИКА ПАРАМЕТРИЧНОГО СИНТЕЗУ ЗУМ-АФОКАЛЬНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ НЕРУХОМИХ ВАРІОЛІНЗ

Ігор Г. Чиж

Проблематика Зум-оптичні системи, в яких використовуються механічно нерухомі електрично керовані варіолінзи, не можуть вважатися такими, що мають нерухомі оптичні…

#зум-афокальні системи #головні точки варіолінз #синтез зум-афокальних систем #стабільна афокальність зум-системи
10.20535/kpisn.2026.3.351645

Схожі статті

1-10 з 43

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.