Теплообмен и гидродинамика при конденсации пара в зернистых слоях с различным контактным углом смачивания тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.14, доктор технических наук Богомолов, Александр Романович

• Богомолов, Александр Романович
• доктор технических наук
• 2009

Оглавление диссертации доктор технических наук Богомолов, Александр Романович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ГИДРОДИНАМИКЕ И ПРОЦЕССАМ

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА В ЗЕРНИСТЫХ СРЕДАХ

1.1. Область применения зернистых сред с различным смачиванием в технике и природе. Геометрические характеристики монодисперсного слоя сферических частиц

1.2. Закономерности однофазного и пленочного движения жидкости в зернистых средах

1.3. Пленочная конденсация пара на внешней поверхности

1.4. Интенсификация теплообмена при пленочной конденсации пара на внешней поверхности

1.5. Экспериментальные и теоретические исследования пленочной конденсации пара на поверхностях, упакованных в зернистую среду

Выводы. Постановка задач исследования

ГЛАВА 2. ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТОВ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ В СЛОЕ СФЕРИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ И ФАЗОВОГО ПРЕВРАЩЕНИЯ ПРИ КОНДЕНСАЦИИ НА ВНЕШНЕЙ ОХЛАЖДАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ

2.1. Гидродинамические исследования

2.2. Исследования теплообмена при фазовом превращении

2.3. Модифицирование стеклянных поверхностей

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА И ГИДРОДИНАМИКИ ПРИ ПЛЕНОЧНОЙ КОНДЕНСАЦИИ НА ВЕРТИКАЛЬНОЙ ТРУБЕ В ЗЕРНИСТОМ СЛОЕ С РАЗЛИЧНЫМ КОНТАКТНЫМ УГЛОМ СМАЧИВАНИЯ

3.1. Гидрофобизация стеклянной поверхности шариков

3.2. Конденсация водяного пара на вертикальной трубе

3.3. Пленочное обтекание сферы на вертикальной пластине

3.4. Течение жидкости на вертикальной трубе в зернистом слое

3.5. Течение жидкости на вертикальной пластине в зернистом слое

3.6. Гидродинамика пленочного течения жидкости в регулярной укладке шаров

3.7. Моделирование течения жидкости через кольцевой канал из сферических Частиц

ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОМАССООБМЕНА ПРИ ПЛЕНОЧНОЙ

КОНДЕНСАЦИИ В УЗКИХ ЩЕЛЯХ И НА ВЕРТИКАЛЬНОЙ ТРУБЕ В

ЗЕРНИСТОМ СЛОЕ

4.1. Теплообмен при конденсации в щели с проскальзыванием пленки жидкости на боковых стенках

4.2. Теплообмен при конденсации на вертикальной трубе, помещенной в зернистый слой с различным контактным углом смачивания

ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА И ГИДРОДИНАМИКИ ПРИ ПЛЕНОЧНОЙ КОНДЕНСАЦИИ НА ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ТРУБЕ В ЗЕРНИСТОМ СЛОЕ С РАЗЛИЧНЫМ КОНТАКТНЫМ УГЛОМ СМАЧИВАНИЯ

5.1. Конденсация водяного пара на горизонтальной трубе

5.2. Гидродинамика на горизонтальной трубе в зернистом слое

5.3. Гидродинамика в плоском канале со сферическими частицами

ГЛАВА 6. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОМАССООБМЕНА ПРИ ПЛЕНОЧНОЙ КОНДЕНСАЦИИ НА ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ГЛАДКОЙ ТРУБЕ И ТРУБЕ В ЗЕРНИСТОМ СЛОЕ

6.1. Теплообмен при конденсации на горизонтальной трубе, помещенной в зернистый слой

6.2. Теплообмен и течение конденсата на поверхности гладкого горизонтального цилиндра

ГЛАВА 7. КОНДЕНСАЦИЯ НА НАКЛОННЫХ ТРУБАХ

7.1. Пленочная конденсация пара на наклонных гладких трубах

7.2. Конденсация пара на наклонных трубах в гидрофильном зернистом слое 236 ВЫВОДЫ 244 Условные обозначения 245 Литература 249 Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Теплообмен и гидродинамика при конденсации пара в зернистых слоях с различным контактным углом смачивания»

Закономерности переноса тепла и массы в насыщенных паром пористых средах и зернистых слоях при фазовых превращениях представляют значительный интерес для специалистов различных отраслей знания и техники ввиду своих многочисленных приложений.

Одним из примеров может служить способ интенсификации тепловой добычи нефти, связанный с закачкой водяного пара в нефтяной пласт (пористые структуры, образованные естественным путем). Важной характеристикой, определяющей взаимодействие углеводородной и водной жидкостей между собой и с пористой средой, является угол смачивания 0. Двухфазность фильтрующейся жидкости может приводить к увеличению неподвижной массы по сравнению с однофазной фильтрацией. При этом, чем больше поверхностное натяжение между жидкостями, тем сильнее проявляется запирание.

В ряде производств получило широкое распространение использование искусственно созданных зернистых и пористых сред для интенсификации различных процессов переноса тепла и массы. Экспериментальные исследования при конденсации пара на поверхностях, плотно соприкасающихся с зернистым слоем, показывают как значительную интенсификацию по сравнению с гладкой трубой, так и снижение ее. Перспективы применения зернистых слоев в качестве интенсифицирующего фактора связываются: 1) с гидродинамикой сконденсированной фазы при пленочном течении на охлаждаемой поверхности в поро-вых пристенных каналах для случая «тонких» пленок; 2) с закономерностями фильтрационного течения в случае «толстых» пленок; 3) с закономерностями двухфазного течения, характеризуемого соотношением сил поверхностного натяжения и массовых сил в отсутствие перепада давления. Для первого и третьего случая контактный угол смачивания на поверхности элементов зернистого слоя может оказывать существенное влияние на процессы переноса.

Разработка новых источников энергии, таких как бинарные циклы в геотермальных и океанских тепловых установках и системах использования сбросного тепла, весьма настоятельно требует создания высокоэффективных конденсаторов. Предложены многие методы интенсификации теплообмена при конденсации, однако лишь немногие из них подвергались оптимизации с точки зрения наиболее полного использования их возможностей.

В системах охлаждения электронных приборов, применяемых в наземных и космических установках, к которым предъявляются высокие требования по надежности и длительности срока службы, генерируемый пар должен быть сконденсирован и конденсат возвращен обратно в испаритель. Пространственные и энергетические ограничения в этих условиях предопределяют использование оборудования с минимальной площадью конденсационных поверхностей и минимальной массой.

Изучение основных закономерностей процессов гидродинамики и тепло-массопереноса в пористых средах относится к числу сложных проблем теплофизики. Безусловны также трудности визуализации как потока, так и тепломас-сопереноса. Применение для изучения гидродинамики в зернистых слоях бесконтактных методов типа лазерно-доплеровской анемометрии возможно только при соответствующих оптических инструментах и жидкостях. В этой связи в каждом отдельном случае исследователь-экспериментатор вынужден проявлять известную долю изобретательности.

При теоретическом рассмотрении повышается роль физически адекватных моделей процесса и достоверных экспериментальных данных, показывающих возможности предлагаемых моделей и дополняющие их. С теоретической точки зрения это связано с трудностью разработки методов осреднения уравнений сохранения при наличии сложных многочисленных поверхностей раздела фаз, изменяющихся во времени, и привлечением физически обоснованных гипотез замыкания. При любом методе осреднения теряется некоторая информация, в связи с чем возникает необходимость использования эмпирических соотношений и приближений.

Большое внимание приобретают в этой связи "области, прилегающие к те-плопередающим поверхностям и играющие определяющую роль в формировании как структуры течения конденсата, так и процессов тепломассообмена, связанного с ним, которые накладывают ограничения на метод осреднения.

Зернистый слой, в определенных условиях оказывающий значительное интенсифицирующее или снижающее влияние на теплообмен при конденсации, что очень важно с практической точки зрения, требует более детального изучения. Особенно это касается различных условий смачивания поверхности зернистого материала.

Все выше сказанное обосновывает актуальность проведения исследования процессов гидродинамики и тепломассопереноса в зернистых средах при фазовых превращениях в пристенных слоях теплопередающих поверхностей.

Целью работы является установление механизмов и физических закономерностей процессов: 1) теплообмена при пленочной конденсации неподвижного пара на трубах различной ориентации, помещенных в зернистые слои с различными контактными углами смачивания 2) гидродинамики жидкости- в зернистой среде в области контактов ее элементов между собой и с теплопере-дающей поверхностью.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Впервые получены экспериментальные данные по пленочной конденсации водяного пара на поверхностях горизонтального и вертикального цилиндров, помещенных в зернистые слои из стеклянных шариков с поверхностями как практически полностью смачиваемых (контактный угол около 17°), так и частично > смачиваемых (контактный угол около 87°). Полученными данными для вертикальной трубы в засыпке впервые показана существенная интенсификация теплообмена (в 5 раз) в сравнение с гладкой трубой, а для горизонтальной трубы - заметное его снижение (в 1,5 раза). Установлено, что гидрофоб-ность засыпки оказывает снижающее действие на интенсивность теплоотдачи в обоих случаях.

2. Впервые выполнены экспериментальные исследования по теплообмену при конденсации неподвижного пара (хладона R227) на трубе, помещенной в гидрофильный зернистый слой, расположенной под различным углом наклона к горизонту (0 < а < 90°), в широком диапазоне изменения определяющих параметров. Получена обобщенная экспериментальная зависимость, учитывающая угол наклона трубы к горизонту.

3. Получено теоретическое решение для течения жидкости и теплообмена при пленочной конденсации неподвижного пара в узкой пристенной вертикальной щели с проскальзыванием конденсата на боковых нетеплопроводных ребрах. Получено аналитическое решение для скорости конденсата вдоль оси, осредненной поперек течения в щели. В предельном случае при полном проскальзывании > конденсата на боковых ребрах это решение соответствует известному течению пленки на безграничной плоской стенке, а при полном прилипании конденсата на боковых стенках щели — решению В.Е. Накорякова для узкой щели.

4. Получено решение для процесса теплообмена при конденсации пара на вертикальной трубе, помещенной в зернистый слой с различным контактным углом смачивания, на основе перехода от модельной задачи процесса конденсации пара в узких щелях около плоской стенки к реальным процессам гидродинамики и теплообмена в поровых каналах вблизи теплопередающей поверхности трубы, с использованием классического представления гидравлического диаметра для пристенного порового канала. Полученный теоретический результат в обобщенном виде хорошо согласуется с экспериментом в области течения конденсата в режиме тонкой пленки. Впервые дано теоретическое объяснение проявлению эффектов гидрофобности элементов зернистого слоя на снижение теплообмена.

5. Получено решение для течения жидкости и теплообмена при пленочной конденсации неподвижного пара в узком зазоре оребрения горизонтальной трубы с проскальзыванием конденсата на нетеплопроводных ребрах. На основе этой модели получено предельное аналитическое решение для теплообмена при полном проскальзывании конденсата на ребрах, соответствующее условиям гладкой горизонтальной трубы, хорошо согласующееся с известной экспериментальной зависимостью С.С. Кутателадзе. 6. Получено решение для процесса теплообмена при конденсации пара на горизонтальной трубе, помещенной в зернистый гидрофильный слой на основе перехода от модельной задачи процесса конденсации пара в узких зазорах ореб-рения горизонтальной трубы к реальным процессам гидродинамики и теплообмена в поровом канале вблизи теплопередающей стенки трубы. В результате анализа модели при выборе гидравлического диаметра пристенного порового канала показано, что по всему периметру течение конденсата не подчиняется режиму тонкой пленки. Полученная с этим учетом зависимость для теплооб-менного числа Нуссельта удовлетворительно согласуется с экспериментом.

7. Экспериментально исследована гидродинамика пленки жидкости на вертикальной пластине при ее натекании на сферу, моделирующем течение конденсата на поверхности в засыпке в тонкой пленке (И/с1ш<$: 1). Показано, что при числах Рейнольдса пленки Re = 50-375, соответствующих условиям проведения наших опытов по теплообмену при конденсации пара на вертикальной трубе, помещенной в зернистый слой, отток жидкости от вертикальной теплопередающей поверхности в сторону зернистого слоя незначителен. Величина оттока, около 6 % от общего расхода, и связанное с этим уменьшение толщины пленки пренебрежимо малы, чтобы существенно повлиять на повышение коэффициента теплоотдачи. Это свидетельствует о том, что в режиме тонкой пленки «отсос» не является определяющим в4 процессе интенсификации теплообмена на вертикальной поверхности в засыпке.

8. Экспериментально исследовано течение жидкости по вертикальному цилиндру и пластине, помещенных в зернистый слой, для случая толщин пленки, соизмеримых с размером элементов зернистого слоя (h « dm). Показано, что за счет капиллярных сил происходит значительный отток жидкости от поверхности трубы и пластины вглубь зернистого слоя. В этом случае интенсификация теплообмена при конденсации пара определяется уменьшением эффективной толщины пленки почти на порядок на поверхности трубы и пластины за счет «отсоса», что подтверждается экспериментальными исследованиями ряда авторов в условиях толщин пленок

9. На основание экспериментальных данных по гидродинамике тонкой пленки h/dul<$: 1 и соизмеримой с размером зерна в условиях течения по вертикальной поверхности, упакованной в зернистый слой, можно выделить режим перехода от безотрывного обтекания пленкой точки контакта сферы с теплопередающей поверхностью к началу заметного проявлению капиллярных эффектов, определяющий поперечный «отсос» части конденсата вглубь слоя, который наступает, когда относительная толщина пленки достигает значения А/4, «0,1.

10. Проведены исследования гравитационного пленочного течения в модели кубической шаровой структуры и модели монослоя сферических тел в плоском канале. В модели кубической упаковки впервые измерены мгновенные и, скорости поля в жидком мениске в окрестности боковых точек контакта, зарегистрированы четыре основных режима обтекания точки контакта. Безвихревое обтекание точки контакта, образование устойчивой вихревой пары и генерация неустойчивых вихревых образований относятся к безотрывному обтеканию точки контакта в условиях тонкой пленки, что соответствует закономерности теплообмена Nu* ~ Re-1. Эта закономерность установлена в нашем теоретическом анализе и совпадает с нами же полученными экспериментальными данными при конденсации пара на вертикальной трубе, помещенной в зернистый слой с различным углом смачивания в диапазоне чисел Рейнольдса 70150, когда наблюдается предельная толщина тонкой пленки и эффект проскальзывания не проявляется. Для этих условий показано, что область мениска обладает достаточно большим гидравлическим сопротивлением. При дальнейшем повышении числа Рейнольдса наступает режим со струйным срывом пленки из области мениска в окрестности точки контакта сферы с теплопередающей поверхностью трубы. В этом случае закономерность теплообмена переходит в зависимость Nu* ~Re-1^3, полученную в наших теоретическом анализе и опытах по теплообмену на вертикальной трубе, помещенной в засыпку.

По картине и характеру течения в плоском канале в зависимости от контактного угла смачивания и расхода жидкости определены режимы струйного по канальным образованиям) в случае гидрофильной засыпки и квазифильтрационного для гидрофобной засыпки. Более высокие коэффициенты теплоотдачи, полученные в наших опытах при конденсации пара на горизонтальной трубе в гидрофильной засыпке по сравнению с гидрофобной, можно объяснить режимом струйного течения конденсата в нижней области трубы, так как в этом случае обеспечивается более свободный доступ пара к поверхности конденсации.

11. Проведен анализ уравнений М.А. Гольдштика, сопоставлены коэффициенты в уравнении стационарной смешанной фильтрации с соответственными коэффициентами уравнения Эргана. Показано их несущественное для плотной случайной упаковки различие. При этом из полученных в работе зависимостей для расчета скоростей фильтрации последние практически одинаково согласуются с опытными данными, что свидетельствует в пользу использования этих коэффициентов в расчетах с достаточной для практики точностью. На основе рассмотренных задач о фильтрационном течении через неподвижное и вращающееся пористое кольцо показано, что дополнительные нелинейные члены в уравнениях М.А. Гольдштика малы в сравнении с членами, определяющими гидравлическое сопротивление зернистой среды. В этом случае уравнения М.А. Гольдштика сводятся к известным уравнениям фильтрации.

Совокупность полученных в диссертации результатов и сделанные на их основе обобщения и выводы являются основой для научного направления в теплопередаче, связанного с исследованием теплообмена при фазовых переходах в пористых средах с различными поверхностными явлениями, гидродинамики фильтрационного и пленочного течения, явлений капиллярности в зернистых слоях с различным контактным углом смачивания.

Достоверность полученных основных положений и выводов в диссертации подтверждается логически непротиворечивостью, согласованностью комплексного экспериментально-теоретического исследования проблемы, постановками специальных тестовых экспериментов, сравнением с экспериментальными и теоретическими результатами других авторов в предельных случаях, а также использованием отработанных методик экспериментов. Используемые экспериментальные методики обеспечивали независимый контроль опытных данных.

Практическая ценность заключается в том, что полученные экспериментальные результаты и разработанные физико-математические модели, а также проведенный на их основе теоретический анализ процессов гидродинамики и теплообмена при пленочной конденсации на поверхностях, помещенных в зернистый слой с различным контактным углом смачивания, позволяют осуществлять обоснованный выбор оптимальных параметров технологических процессов и геометрических размеров теплообменных поверхностей.

Опубликованная по теме диссертации работа включена в электронную публикацию Springer New York, 233 Spring Street, New York, NY 10013, USA, 212-460-1500, Tel.: 800-SPRINGER, Fax: [phone], на сайте http://www.springeronline.com/authors, http://dx.doi.org/10.1007/BF02915763.

По результатам исследования получен патент на полезную конструкцию № 2000530 Российская Федерация, МПК F 28 D'7/00, F 28 F J3/06, F 28 В 1/02. Кожухотрубный конденсатор / Афанасьев Ю. О., Богомолов А. Р., Петрик П. Т., заявитель и патентообладатель ИТ СО РАН. - № 4953239/06; заявл. 27.05.1991; опубл. 07.09.1993, Бюл. № 33-36.-3 е.: 2 ил.

Внедрено «Устройство для удаления неконденсирующихся газов из конденсаторов», опубликованное в информационном листке ИЛ № 123-92 / Петрик П.Т., Афанасьев Ю.О., Дворовенко И.В., Богомолов А.Р., Варочкин С.М. - Кемерово: ЦНТИ. - 1992 (Акт внедрения прилагается).

Получен патент № 2091118, Российская Федерация, МПК С1 6 B01D5/00, Способ отделения неконденсирующихся газов и устройство для его осуществления / Афанасьев Ю.О., Петрик П.Т., Богомолов А.Р., опубл. 27.09.1997. - 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Результаты работы использованы в монографии В.Е. Накорякова, А.В. Горина «Тепломассоперенос в двухфазных системах», Новосибирск, 1994 г.

Результаты работы по теплообмену при конденсации на поверхностях в зернистых слоях внедрены в учебный процесс по курсу «Тепломассообменное оборудование предприятий» в виде лекционного материала для специальности «Промышленная теплоэнергетика»).

В проведенном анализе фильтрации во вращающемся пористом цилиндре показано одно из направлений практического использования полученных результатов, в частности, в поле микрогравитации как способа удаления конденсата от теплопередающей поверхности.

Многие результаты, представленные в данной работе, являются в значительной мере итогом совместных работ автора со своими коллегами по лаборатории П.Т. Петриком, П.В. Дадоновым, И.В. Дворовенко. Неизменное внимание этим работам уделял академик В.Е. Накоряков, под влиянием которого в значительной мере формировалось научное мировоззрение автора.

Заключение диссертации по теме «Теплофизика и теоретическая теплотехника», Богомолов, Александр Романович

выводы

1. Впервые получены и обобщены экспериментальные данные по пленочной конденсации водяного пара на поверхности горизонтального и вертикального цилиндров, помещенных в зернистые слои при различных контактных углах смачивания. Для вертикальной трубы в засыпке показана существенная интенсификация (в 5 раз) в сравнение с гладкой трубой, а для горизонтальной трубы — заметное ее снижение (в 1,5 раза). Гидрофобность засыпки оказывает снижающее действие на интенсивность теплоотдачи в обоих случаях: для вертикальной трубы - около 20 % и для горизонтальной трубы - около 30 %.

2. В результате экспериментальных исследований предложены обобщенные зависимости для расчета коэффициентов теплоотдачи при конденсации пара на наклонных гладких трубах, помещенных в зернистый гидрофильный слой.

3. Поставлены и решены задачи:

- о гидродинамике и тепломассообмене при пленочной конденсации пара в узких открытых прямоугольных вертикальных и межреберных на горизонтальном цилиндре каналах с проскальзыванием конденсата на боковых стенках;

-перехода от модельных задач процесса конденсации пара в узких щелях к реальным процессам гидродинамики и теплообмена в поровых каналах вблизи теплопе-редающих стенок вертикальной и горизонтальной труб, помещенных в зернистые слои;

- получены решения для теплообмена, удовлетворительно согласующиеся с опытными данными и объясняющие физическую природу интенсификации теплопе-реноса на вертикальной трубе и его снижение на горизонтальной трубе и за счет гид-рофобности.

4. Уточнены понятия режимов течения конденсата в условиях «тонкой», «толстой» и «соизмеримой» по толщине с размером элемента засыпки пленки и определены границы их существования.

5. В модели кубической упаковки впервые:

- измерены мгновенные и осредненные поля скорости в мениске в окрестности боковых точек контакта;

- проведена классификация режимов течения жидкости в области контакта зерен, в результате выделены режимы безвихревого обтекания точки контакта, с образованием вихревой пары, с генерацией неустойчивых вихревых образований и струйным срывом пленки жидкости из области мениска;

- по профилям и характеру течения в зернистом слое, помещенном в плоском канале, в зависимости от контактного угла смачивания поверхности зерен и расхода жидкости определены режимы: квазифильтрационный для гидрофобной засыпки и струйный (по канальным образованиям) для гидрофильной.

6. На основе рассмотренных частных задач о фильтрационном течении жидкости в зернистом слое показано, что дополнительные нелинейные члены в уравнениях движения М.А. Гольдштика малы в сравнении с членами, определяющими гидравлическое сопротивление зернистой среды, и ими можно пренебречь.

7. Полученные в работе результаты экспериментальных и теоретических исследований могут быть использованы при разработке высокоэффективного экономичного оборудования для теплоэнергетики и других отраслей промышленности на основе утилизации сбросного пара при его конденсации на рабочих поверхностях этого оборудования, помещенных в зернистые слои. Реализация такого применения представлена в работе техническими решениями автора, защищенными патентами.

Условные обозначения

2 о а — удельная поверхность насадки, м /м ; коэффициент температуропроводноЛ сти, м /с; с - удельная теплоемкость, кДж/(кг-К); d— диаметр элемента зернистого слоя, м; D - диаметр трубы, м; F - площадь поверхности, м2; G - массовый расход фазы, кг/с; g — ускорение силы тяжести, м/с ; h - толщина пленки жидкости (конденсата), м; i - удельная энтальпия, кДж/(кг-К); у — плотность потока массы, кг/(м -с); к -коэффициент извилистости; константа Кармана-Козени; К— проницаемость пористой среды, м2; L,l- линейные размеры, м; п - число частиц в единице объема зернистого слоя, шт./м3;

N— координационное число контактов сферического тела;

2 2 q - линейная плотность орошения, м /с; плотность теплового потока, Вт/м ; г — теплота парообразования или фазового перехода, кДж/кг;

S - площадь сечения аппарата, м ;

Т- температура, К; t - температура, °С;

AT— перепад температур, К;

3 2

U ~ плотность орошения (приведенная скорость), м м -с) или м/с; п

V- объемный расход, м /с;

W— массовая скорость на единицу площади сечения, кг/(м -с); z=/„ ы

W2, относительная протяженность поверхности стекания конгц денсата; а - коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2-К); Г - массовая плотность орошения, кг/(м-с) у - приведенная толщина пленки, м;

5 - толщина пристенной пленки жидкости, м;

8 - порозность (пористость) зернистого слоя; ^ = с At/ г - конвективный параметр;

6 — краевой (контактный) угол смачивания,

9 — удерживающая способность зернистого слоя для конденсированной фазы; А, - коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К); р. - коэффициент динамической вязкости, Пас; v — коэффициент кинематической вязкости, м /с; = АЛ t/(\xr) параметр инерционного влияния; П - периметр орошения, м; л р - плотность, кг/м ; сг - коэффициент поверхностного натяжения, н/м; т — объемная доля твердой фазы зернистого слоя; и - линейная скорость потока, м/с; Ф - фактор формы (сферичность); ф = и0/и6 - среднее сечение по поверхности шара; ф = - T^j(Ts - Гст) - относительное переохлаждение конденсата;

V|/ - минимальная относительная площадь проходного сечения зернистого слоя; доля смоченной поверхности.

Безразмерные числа (критерии)

Аг = gl3

Рп

- число Архимеда; ж /

Bi = — число Био: X

Во = pgL2/а = pgKI(ръ) — число Бонда;

Fr = —--число Фруда; gl

Re^=g/3 Fr v2

Ga = —— = ^— число Галилея; gi3

Gr = -^-РАГ - число Грасгофа; v г

К =--число Кутателадзе; сАГ J jt \ m

Nm = —-—--число Марангони, где Р = да/дТ - производная поверхноШ стного натяжения по температуре; Nu = — число Нуссельта; 2 у/3 хт * а'

Nu = — v g

- модифицированное число Нуссельта; v

Pr =--число Прандтля; а - число Рейнольдса; ql

Re = ---пленочное число Рейнольдса. r\i

Нижние индексы русские а — относящийся к свободному (поровому) объему; ж - параметры жидкой фазы; кр - относящийся к критическому состоянию; п - параметры паровой фазы; прив - приведенная компонента; ср - параметры среднего значения; ст - относящийся к поверхности стенки; н - параметр наружной поверхности; э - эквивалентная компонента;

Ъ - параметры твердого тела зернистого слоя. латинские е - эквивалентная компонента;

N— параметры, рассчитанные по решению Нуссельта; р - параметры постоянного давления; т - относящийся к среднему значению; шах - относящийся к максимальному значению; min - относящийся к минимальному значению; s - компонента сухого насыщенного состояния пара;

О - относящийся к полному сечению зернистого слоя.

Верхние индексы

- относящийся к среднему значению величины;

- относящийся к относительному значению величины; * - относящийся к модифицированному параметру; - параметры жидкой фазы; " - параметры паровой фазы.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Богомолов, Александр Романович, 2009 год

1. Хаппель, Дж. Гидродинамика при малых числах Рейнольдса / Дж. Хаппель, Г. Бреннер. -М.: Мир, 1976. - 631 с.

2. Коллинз, Р. Течения жидкостей через пористые материалы / Р. Коллинз. М.: Мир, 1964.-351 с.

3. Шейдеггер, А. Э. Физика течения жидкостей через пористые среды / А.Э. Шейдеггер. — М.: Гос. науч.-техн. изд-во нефт. и горно-топл. лит-ры, 1960. — 250 с.

4. Аэров, М. Э. Гидравлические и тепловые основы работы аппаратов со стационарным и кипящим зернистым слоем / М.Э Аэров, О.М. Тодес. Л.: «Химия», 1968.-512 с.

5. Рамм, В. М. Абсорбция газов / В.М. Рамм. — М.: «Химия», 1976. 656 с.

6. Фролов, Ю. Г. Курс коллоидной химии: Поверхностные явления и дисперсные системы / Ю.Г. Фролов. М.: ООО ТИД «Альянс», 2004. - 464 с.

7. Флореа, О. Расчеты по процессам и аппаратам химической технологии / О. Флореа, О. Смигельский. М.: «Химия», 1971. - 448 с.

8. Бакластов, А. М. Промышленные тепломассообменные процессы и установки / A.M. Бакластов и др.. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 328 с.

9. Касаткин, А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии / А.Г. Касаткин. М.: Альянс, 2005. - 753 с.

10. Сумм, Б. Д. Физико-химические основы смачивания и растекания / Б.Д.

11. Сумм, Ю.В. Горюнов. М.: Химия, 1976. - 232 с.

12. Муштаев, В. И. Сушка дисперсных материалов / В.И. Муштаев, В.М. Ульянов.-М.: Химия, 1988.-352 с.

13. Лелеков, В. И. Особенности теплообмена и газодинамики в тепловыделяющих сборках со сферическими твэлами и радиальной раздачей теплоносителя /

14. В.И. Лелеков // Тепоэнергетика. — 2005. — № 3. С. 25-33.

15. Гольдштик, М. А. Процессы переноса в зернистом слое / М.А. Гольдштик. -Новосибирск: Изд-во Института теплофизики СО РАН, 2005. 358 с.

16. Радовский, Б. С. Плотность беспорядочной упаковки твердых частиц сферической формы / Б.С. Радовский // Изв. АН СССР. Механика твердого тела. 1972.-№ 4.-С. 195-201.

17. Перелетов, И. И. Высокотемпературные теплотехнологические процессы и установки / И.И. Перелетов и др.. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 336 с.

18. Нигматулин, Р. И. Динамика многофазных сред. Ч. II. / Р.И. Нигматулин. -М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. 360 с.

19. Кутателадзе, С. С. Основы теории теплообмена / С.С. Кутателадзе. — М.: Атомиздат, 1979. 416 с.

20. Лабунцов, Д. А. Механика двухфазных систем / Д.А. Лабунцов, В.В. Ягов. — М.: Изд-во МЭИ, 2000. 374 с.

21. Исаченко, В. П. Теплопередача / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Суко-мел. М.: Энергия, 1975. - 488 с.

22. Исаченко, В. П. Теплообмен при конденсации / В.П. Исаченко. М.: Энергия, 1977.-240 с.

23. Теория тепломассообмена / С.И. Исаев и др.; под ред. А.И. Леонтьева. -М.: Высш. школа, 1979.-495 с.

24. Жуковский, В. С. Основы теории теплопередачи / B.C. Жуковский. М.: Энергоатомиздат, I960! - 212 с.

25. Теплообмен: достижения, проблемы, перспективы: избр. тр. 6-й Межд. конфер. по теплообмену / Под ред. Б.С. Петухова. М.: Мир, 1981. - 344 с.

26. Накоряков, В.Е. Тепломассоперенос в двухфазных системах / В.Е. Накоря-ков, А.В. Горин. Новосибирск: ИТ СО РАН, 1994. - 431 с.

27. Rose, J. W. On the Mechanism of Dropwise Condensation / J.W. Rose // Int. J. of Heat and Mass Transfer. 1967. - V. 10. - P. 755-762.

28. Rohsenow, W. M. Effect of Vapor Velocity on Laminar a Turbulent-Film Condensation / W.M. Rohsenow, J.H. Webber / Trans. Amer. Soc. Mech. Engrs. -1956.-V. 78, No 8.-P. 1637-1643.

29. Зозуля, Н. В. Анализ процесса пленочной конденсации пара на вертикальной мелкоребристой поверхности / Н.В. Зозуля, В.А. Карху / ЖПМТФ. -1969.-№3.-С. 93-97.

30. Карху, В. А. Пленочная конденсация пара на горизонтальных мелкоребристых трубах / В.А. Карху, В.П. Боровков // ИФЖ. 1970. - Т. 19, № 4. - С. 617-624.

31. Бабенко, В. А. Теплопередача при конденсации на поверхности с канавками / В.А. Бабенко, М.М. Левитан, Д.К. Хрусталев / ИФЖ. 1981. - Т. 40, № 6. -С. 1022-1028.

32. Смирнов, Г.Ф. Исследование теплоотдачи при конденсации фреона-11 на пучке оребренных труб / Г.Ф. Смирнов, И.И. Луканов // Холодильная техника. 1971. -№ 5. - С. 31-33.

33. Дрейцер, Г. А. Интенсификация теплообмена при конденсации пара на наружной поверхности вертикальных труб с кольцевыми турбулизаторами / Г.А. Дрейцер, С.Г. Закиров, Ш.К. Агзамов // ИФЖ. 1984. - Т. 47, № 2. - С. 184-189.

34. Интенсификация теплообмена. Успехи теплопередачи, 2 / Темат. сб. под ред. А.А. Жукаускаса, Э.К. Калинина. Вильнюс: Мокслас, 1988. - 188 с.

35. Мильман, О. О. Зависимость осредненных значений коэффициентов теплопередачи и теплоотдачи от способа осреднения / О.О. Мильман, Г.Г. Шкло-вер / Теплоэнергетика. 1977. - № 4. - С. 24-29.

36. Риферт, В. Г. Экспериментальное исследование при конденсации водяного пара на вертикальной трубе с продольно-проволочным оребрением / В.Г. Риферт, Г.Г. Леонтьев, Н.А. Барабаш // Теплоэнергетика. 1974. - № 6. - С.ЗЗ-36.

37. Кружилин, Г. Н. Уточнение нуссельтовской теории теплообмена при конденсации / Г.Н. Кружилин // ЖТФ. 1937. - Т. VII, № 20-21. - С. 2011-2017.

38. Прандтль, Л. Гидроаэромеханика / Л. Прандтль. М.-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2002. - 572 с.

39. Лабунцов, Д. А. О влиянии конвективного переноса тепла и сил инерции на теплообмен при ламинарном течении* конденсатной пленки / Д;А. Лабунцов //

40. Теплоэнергетика. 1956.-№12. - С. 47-50.

41. Воскресенский, К. Д. Расчет теплообмена при пленочной конденсации^ с: учетом зависимости физических: свойств конденсата от температуры / К.Д. Воскресенский // Изв. АН CGGP, ОТН. 1948.- № 7. - G. 1023-1028.

42. Лабунцов, Д. А. О влиянии на теплоотдачу при пленочной конденсации пара зависимости физических, параметров конденсата от температуры / Д.А. Лабунцов // Теплоэнергетика. 1957. - № 1. - С. 49-51.

43. Капица, П. Л. Волновое течение тонких слоев вязкой жидкости. I. Свободное течение / ПЛ. Капица // ЖЭТФ; 1948. - Т. 18, Вып. 1. - С. 3-18. ,

44. Капица, П. Л. Волновое течение тонких слоев вязкой жидкости. II. Течение в соприкосновении с потоком газа и теплопередача / П.Л. Капица // ЖЭТФ.-1948.-Т. 18, Вып. 1.-С. 19-28.

45. Rohsenow, W. М. Heat Transfer and Temperature Distribution in Laminar-Film Condensation / W.M. Rohsenow // Trans. Amer. Soc. Mech. Engrs. 1956. - V. 78, No 8.-P. 1645-1648.

46. Katz, D. L. Condensation on Six Finned Tubes in a Vertical Row / D.L. Katz,

47. J;M: Geist // Trans. ASME. 1948. - V. 70, No 8. - P. 907-914j

48. Young, E. I I. The Condensing of Low Pressure Steam on Vertical Rows of Horizontal Copper and Titanium Tubes /Е.Н. Young, D.E. Briggs // Amer. Inst; Chem. Engin. J. 1966.-V. 12, No l.-P. 31-35.

49. Бромли. Конденсация и испарение на вращающихся дисках с радиальными канавками / Бромли, Хэмфрис, Мюррей // Тр. Амер. общ. инж.-мех. Сер. С. Теплопередача. 1966. - № 1. - С. 87-96.

50. Thomas, D. G. Enhancement of Film Condensation Rate on Vertical Tubes By Longitudinal Fins / D.G: Thomas // AIGhE Journal; 1968. - V: 14, No 4. -- P. 644-649.

51. Маркович. Конденсация на обращенной книзу горизонтальной волнистой поверхности / Маркович, Микич, Берглес // Тр. Амер. общ. инж.-мех. Сер. С. Теплопередача. 1972. - Т. 94, № 3. - С. 62-69.

52. Уэбб. Обобщенный метод расчета- и оптимизации рифленых поверхностей конденсации Грегорига / Уэбб И Тр. Амер. общ. инж.гмех. Сер: С. Теплопередача. 1979. - Т. 101, №2. - С. 171-177.

53. Уэбб. Расчет коэффициента теплоотдачи при конденсации: на горизонтальных трубах с непрерывными поперечными ребрами / Уэбб, Руди, Кедзерски // Тр. Амер. общ. инж.-мех. Сер. С. Теплопередача. 1985. - Т. 107, № 2. - С. 103-112.

54. Adamek, Т. Bestimmung der KondesationsgroPen auf feingewellten Oberflachen zur Auslegung optimaler Wandprofile / T. Adamek // Warme- und Stoffiibertra-gung. 1981. - V. 15. - P. 255-270.

55. Hirasawa, S. Effect of surface tension on:condensate motion in laminar film condensation (study of liquid film in a small trough) / S. Hirasawa, K. Hijikata, Y.

56. Mori and W. Nakayama // Int. J. Heat Mass Transfer. 1980. - V. 23. - P. 14711479.

57. Кутателадзе, С. С. Теплопередача при конденсации и кипении / С.С. Кута-теладзе. — M-J1.: Гос. науч.-техн. изд-во маш. лит-ры, 1952. 232 с.

58. Panchal, С. В. Analysis of Nusselt-Type Condensation on a Vertical Fluted Surface / C.B. Panchal, К J. Bell // Numerical Heat Transfer. 1980. - V. 3. - P. 357371.

59. Мори. Оптимизация характеристик конденсаторов с внешними конденсационными поверхностями / Мори, Хидзиката, Хирасава, Накаяма / Тр. Амер. общ. инж.-мех. Сер. С. Теплопередача. 1981. - Т. 103, № 1. - С. 116-124.

60. Jaber, М. Н. Steam Condensation on Horizontal Integral-Fin Tibes of Low Thermal Conductivity / M.Hassib Jaber, Ralph L. Webb // J. of Enhanced Heat Transfer. 1996. - V. 3, No l.-P. 55-71.

61. Яу. Влияние шага оребрения на характеристики теплообмена горизонтальных конденсационных труб с непрерывными поперечными ребрами / Яу, Купер, Роуз // Тр. Амер. общ. инж.-мех. Сер. С. Теплопередача. 1985. - Т. 107, №2.-С. 113-120.

62. Янг. Взаимодействие пар жидкость и унос капель в испарителях со стекающей пленкой / Янг, Лоренц, Ганич // Тр. Амер. общ. инж.-мех. Сер. С. Теплопередача. - 1980. - Т. 102, № 1. - С. 17-23.

63. Rose, J. W. Some aspects of condensation heat transfer theory / J.W. Rose // Int. Comm. Heat Mass Transfer. 1988. - V. 15. - P. 449-473.

64. Chen, M. M. An Analytical Study of Laminar Film Condensation: Part 1 Flat Plates / M.M. Chen // Trans. ASME, J. Heat Transfer. - 1961. - V. 83. - P. 48-54.

65. Chen, M. M. An Analytical Study of Laminar Film Condensation: Part 2 Single and Multiple Horizontal Tubes / M.M. Chen // Trans. ASME, J. Heat Transfer. -1961.-V. 83.-P. 55-60.

66. Koh, J. C. Y. The two phase boundary layer in laminar film condensation / J.C.Y. Koh, E.M. Sparrow and J.P. Hartnett / Int. J. Heat Mass Transfer. 1961. - V. 2, No 1/2.-P. 69-82.

67. Briggs, A. Effect of fin efficiency on a>model for condensation heat transfer on a horizontal, integral-fin tube / A. Briggs, J.W. Rose // Int. J. Heat Mass Transfer. -1994. -V. 37, Suppl'. 1.-P. 457-463.

68. Rose, J. W. An approximate equation for the vapour-side heat-transfer coefficient for condensation on low-finned tubes / J.W. Rose // Int. J. Heat Mass Transfer. — 1994. V. 37, No. 5. - P. 865-875.

69. Briggs, A. Film Condensation.of steam on a Horizontal Wire-Wrapped Tube / A. Briggs, H.S. Wang, J.W. Rose // 12th International Heat Transfer Conference (IHTC) 2002, Grenoble, France, Aug., 18-23, 2002. CD-ROM, ISBN 2-84299307-1.

70. Murase, T. Effect of inundation for condensation of steam on smooth and enhanced condenser tubes / T. Murase, H.S. Wang, J.W. Rose // Int. J. Heat Mass Transfer. 2006. - V. 49. - P. 3180-3189.

71. Adamek, T. Prediction of film condensation on horizontal integral fin tubes / T. Adamek, Ralph.L. Webb // Int. J. Heat Mass Transfer. 1990. - V. 33, No 8. - P. 1721-1735.

72. Хонда. Метод расчета среднего коэффициента теплоотдачи при пленочной конденсации на горизонтальных мелкоребристых трубах с непрерывными конечными ребрами / Хонда, Нодзу // Тр. Амер. общ. инж.-мех. Сер. С. Теплопередача. 1987. -№ 1. - С. 168-176.

73. Koh, J. С. Y. The two phase boundary layer in laminar film condensation / J.C.Y. Koh, E.M. Sparrow and J.P Hartnett // Int. J. Heat Mass Transfer. 1961. - V. 2. -P. 69-82.

74. Koh, J. C. Y. Film condensation in a forced-convection boundary-layer flow / J.C.Y. Koh // Int. J. Heat Mass Transfer. 1962. - V. 5. - P. 941-954.

75. Shekriladze, I.G. Theoretical study of laminar film condensation of flowing vapour / I.G. Shekriladze and V.L. Gomelauri // Int. J. Heat Mass Transfer. 1966. -V.9.-P. 581-591.i

76. Fujii, T. Laminar filmwise condensation on a vertical surface / T. Fujii, H. Uehara // Int. J. Heat Mass Transfer. 1972. - V. 15. - P. 217-233.

77. Fujii, T. Laminar filmwise condensation of flowing vapour on a horizontal cylinder / T. Fujii, H. Uehara and C. Kurata // Int. J. Heat Mass Transfer. 1972. - V. 15.-P. 235-246.

78. Fujii, T. Heat transfer and flow resistance in condensation of low pressure steam flowing through tube banks / T. Fujii, H. Uehara, K. Hirata and K. Oda // Int. J. Heat Mass Transfer. 1972. - V. 15. - P. 247-260.

79. Rose, J. W. Effect of pressure gradient in forced convection film condensation on a horizontal tube / J.W. Rose // Int. J. Heat Mass Transfer. 1984. - V. 27, No 1. -P. 39-47.

80. Михеев, M. А. Основы теплопередачи / М.А. Михеев. M-JL: Гос. энергет. изд-во, 1956.-392 с.

81. Слепян, Е. Определение коэффициентов теплоотдачи при конденсации пара фреона-12 на гладкой и ребристых трубах / Е. Слепян // Холодильная техника.- 1952.-№ 1.-С. 53-58.

82. Лабунцов, Д. А. Теплоотдача при пленочной конденсации чистых паров на вертикальных:поверхностях и горизонтальных трубах / Д.А. Лабунцов // Теплоэнергетика. 1957. - № 7. - С.72-80.

83. Лабунцов, Д. А. Обобщение теории конденсации Нуссельта на условия про- ч странственно-неравномерного поля температур теплообменной поверхности / Д.А. Лабунцов7/ Теплообмен и гидравлическое сопротивление: Тр. МЭИ. — М.:, 1965. Вып. 63 - С. 79-84.

84. Берман, Л.; Д. Теплоотдача при пленочной конденсации пара на поперечно обтекаемых горизонтальных трубах / Л.Д. Берман // Конвективная теплопередача в двухфазном и однофазном потоках: Сб. статей. М.-Л.: Энергия, 1964.-С. 7-53.

85. Шкловер, F. Г. Обобщенные опытные данные по конденсации пара в винтовых теплообменниках КТЗ в условиях вакуума / Г.Г. Шкловер // Теплообмен и гидравлическое сопротивление: Тр. МЭИ. — М.:, 1965. Выш 63 - С. 203220.

86. Зозуля, Н. В. Интенсификация процесса теплоотдачи при конденсации фре-она-113 на горизонтальных трубах / Н.В. Зозуля, В.П. Боровков, В.А. Карху // Холодильная техника. 1969. - № 4. - С. 25-28.

87. Зозуля, Н. В. Аналитическое и экспериментальное исследование теплообмена при конденсации пара на ребристых поверхностях / Н.В. Зозуля, В.А. Карху, В.П. Боровков // Тепломассообмен-V: Сб. научн. тр. Минск, 1976. — Т.З,.Ч. 2.-С. 105-109.

88. Боровков, В. П. Уточнение метода расчета теплообмена при конденсации неподвижного пара на горизонтальных оребренных трубах / В.П. Боровков // ИФЖ. 1980. - Т. 39, № 4. - С. 597-602.

89. Хижняков, С. В. Теплообмен при конденсации фреонов-12 и 22 на гладких и оребренных трубах / С.В. Хижняков // Холодильная техника. 1971. — № 1. — С. 31-34.

90. Риферт, В. Г. Закономерности гидродинамики и теплообмена при парообразовании в пленке на вертикальной поверхности с проволочными интенсифи-каторами. 1. Изучение гидродинамики пленки / В.Г. Риферт, П.А. Барабаш // ИФЖ. 1975. - Т.28, № 5. - С.905-906.

91. Риферт, В. Г. Анализ теплообмена при конденсации пара на вертикальной поверхности с проволочными интенсификаторами процесса /В.Г. Риферт, Г.Г. Леонтьев // Теплоэнергетика. 1976. - № 4. - С. 78-80.'

92. Риферт, В. Г. Интенсификация теплообмена при конденсации хладагентов на вертикальной трубе / В.Г. Риферт, Г.Г. Леонтьев, С.И. Чаплинский // Холодильная техника. 1976. - № 5. - С. 29-32.

93. Риферт, В. Г. Исследование конденсации пара на горизонтальных профилированных проволочной спиралью трубах / В.Г. Риферт, А.Б. Голубев // ИФЖ. 1984. - Т. 46, №. 3. - С. 433-438.

94. Бреслер. Смачивание поверхности с помощью капиллярных канавок / Бреслер, Вайт // Тр. Амер. общ. инж.-мех. Сер. С. Теплопередача. 1970. —№ 2.-С. 132-139.

95. Риферт, В. Г. Определение параметров затопления конденсатом поверхности горизонтальных профилированных труб / В.Г. Риферт, П.А. Барабаш, А.Б. Голубев / Изв. вузов. Энергетика. 1978. - № 10. - С. 92-96:

96. Риферт, В. Г. Интенсивность конденсации* водяного пара на горизонтальных профилированных проволокой трубах / В.Г. Риферт, П.А. Барабаш, А.Б. голубев // Изв. вузов. Энергетика. 1980. - № 7. - С. 106-110.

97. Риферт, В. Г. Конденсация пара на профилированной поверхности / В.Г. Риферт // Процессы переноса энергии» и массы в пористых средах с фазовыми превращениями: Сб. научн. тр. Минск:, 1982. - С. 149-170.

98. Риферт, В. Г. Смачивание жидкостью профилированных поверхностей пленочного испарителя / В.Г. Риферт, П.А. Барабаш // Промышленная»теплотехника. 1980. - Т. 2, № 5. - С. 39-43.

99. Риферт, В. Г. Интенсификация теплообмена в конденсаторах с горизонтальными трубами, оребренными проволокой / ВТ. Риферт, П.А. Барабаш, А.Б. Голубев, А.Н. Тобилевич, Я.Е. Трокоз // Холодильная техника. 1981. — №4.-С. 23-25.

100. Риферт, В. Г. Исследование механизма пленочной конденсации-пара при воздействии поверхностных сил / В.Г. Риферт, П.А. Барабаш, А.И. Сардак, А.Н. Тобилевич // ИФЖ. 1985. - Т. 49, № 2. - С. 189-194.

101. Риферт, В. Г. Влияние неизотермичности поверхности на интенсивность теплопереноса в тонких пленках жидкости / В.Г. Риферт // Изв. вузов. Энергетика. 1985. - № 2. - С. 71-75.

102. Риферт, В. Г. Влияние поверхностных сил на гидродинамику и теплообмен при конденсации пара на профилированных поверхностях // В.Г. Риферт, П.А. Барабаш, Я.Ф. Визель, Я.Е. Трокоз // Промышленная теплотехника. -1985.-Т. 7, №2.-С. 20-25.

103. Риферт, В. Г. Теплообмен при пленочной конденсации неподвижного пара на профилированной поверхности / В.Г. Риферт, Я.Е. Трокоз // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1987. - № 6. - С. 92-101.

104. Закиров, С. Г. Экспериментальное исследование интенсификации теплообмена при конденсации пара на вертикальных трубах / С.Г. Закиров, Ш.К. Агзамов // Хим. и нефт. машиностроение. 1980. - № 10. — С. 13-15.

105. Гогонин, И. И. Теплообмен при конденсации пара фреона-21 на горизонтальных трубах / И.И. Гогонин, А.Р. Дорохов // Изв. СО АН СССР. 1975. -№13, Вып. З.-С. 81-84.

106. Гогонин, И. И. Теплообмен при пленочной конденсации неподвижного пара на вертикальной поверхности / И.И. Гогонин, А.Р. Дорохов, В.И. Сосунов // ИФЖ. 1978. - Т. 35, № 6. - С. 1050-1058.

107. Kutateladze, S. S. Heat transfer in film condensation of slowly moving vapour / S.S. Kutateladze, I.I. Gogonin // Int. J. Heat Mass Transfer. 1979. - V. 22. - P. 1593-1599.

108. Гогонин, И. И. Теплообмен при пленочной конденсации неподвижного пара / И.И. Гогонин, А.Р. Дорохов, В.И. Сосунов // Препринт 48-50. Новосибирск: Ин-т теплофизики СО АН СССР, 1980. - 45 с.

109. Кутателадзе, С. С. Экспериментальное исследование теплообмена при конденсации неподвижного пара на пакете гладких горизонтальных труб / С.С. Кутателадзе, И.И. Гогонин, В.И. Сосунов // ТОХТ. 1979. - Т.' 13, № 5. -С. 716-721.

110. Кутателадзе, С. С. Анализ теплообмена при пленочной конденсации неподвижного пара на вертикальной поверхности / С.С. Кутателадзе, И.И. Го' гонин, Н.И. Григорьева // ИФЖ. 1983. - Т. 44, № 6. - С. 885-894.

111. Kutateladze, S. S. Semi-empirical theory of film condensation of pure vapours / S.S. Kutateladze // Int. J. Heat Mass Transfer. 1982. - V. 25, No 5. - P. 653-660.

112. Кутателадзе, С. С. К определению коэффициента теплоотдачи при пленочной конденсации неподвижного пара на вертикальной поверхности /С.С. кутателадзе, И.И. Гогонин, Н.И. Григорьева, А.Р. Дорохов // Теплоэнергетика: — 1980.-№4.-С. 5-7.

113. Гогонин, И. И. Теплоотдача при конденсации фреона-21 на горизонтальных трубах / И.И. Гогонин, А.Р. Дорохов // Холодильная техника. 1970. - № 11. — С. 31-34.

114. Гогонин, И. И. Теплообмен при конденсации неподвижного пара на пакетах горизонтальных труб различной геометрии / И.И. Гогонин, В.И.Сосунов, С.И. Лазарев, О.А. Кабов // Теплоэнергетика. 1982. - № 3. - С. 33-36.

115. Гогонин, И. И. О механизме передачи тепла при конденсации неподвижного пара на пакетах горизонтальных труб / И.И. Гогонин, В.И. Сосунов // Теп-ломассоперенос при испарении: сб. научн. тр. — Новосибирск: ИТ СО АН СССР, 1982.-С. 70-78.

116. Гогонин, И. И. Влияние капиллярного удерживания жидкости на теплообмен при конденсации на оребренных трубах / И.И. Гогонин, О.А. Кабов // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1983. - № 8, вып. 2. - С. 3-9.

117. Гогонии, И. И. Пленочная конденсация пара на пакете оребренных труб / И.И. Гогонин, О.А. Кабов // Теплофизика и гидродинамика в процессах кипения и конденсации: сб. научн. тр. Новосибирск: ИТ СО АН СССР, 1985. -С. 81-98.

118. Гогонин, И. И. Гидродинамика и теплообмен при конденсации неподвиж- ' ного пара на горизонтальном цилиндре / И.И. Гогонин // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1986. - № 10, вып. 2. - С. 24-32.

119. Будов, В. М. Теплоотдача при конденсации неподвижного пара на одиночном горизонтальном цилиндре / В.М. Будов, И.И. Гогонин, И.А. Шемагин // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1989. -Вып. 4. - С. 11-16.

120. Дорохов, А. Р. О-теплообмене при* ламинарно-волновом режиме течения пленки / А.Р. Дорохов, И.И. Гогонин // Кипение и конденсация. Гидродинамика и теплообмен: сб. научн. тр. Новосибирск: ИТ СО АН СССР, 1986. — С. 5-13.

121. Гогонин, И. И. Пленочная конденсация неподвижного пара на оребренной поверхности / И.И. Гогонин, О.А. Кабов, И.В. Падюков // ИФЖ. 1985. - Т. 49,№5.-С. 709-717.

122. Гогонин, И. И. Влияние плотности орошения на теплообмен при конденсации на пакетах оребренных труб / И.И. Гогонин, О.А. Кабов // ИФЖ. 1986. -№ 1.-С. 16-22.

123. Гогонин, И. И. Влияние высоты ребра на интенсивность теплообмена при конденсации пара на пакетах оребренных труб / И.И. Гогонин, О.А. Кабов, Д.С. Мишра // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1990. - Вып. 1. - С. 9-13.

124. Будов, В. М. К расчету теплоотдачи при конденсации на внешней поверхности горизонтальных труб / В.М. Будов, В.А. Кирьянов, И.А. Шемагин // ИФЖ. 1988. - Т. 54, № 3. - С. 382-386.

125. Будов,. В. М. Теплоотдача на ламинарно-волиовом участке конденсации неподвижного; пара / В;М: Будов, . В;А. Кирьянов, И.А. Шемагин; // ЙФЖ. -1987. Т. 52, № 6. - С. 907-909.

126. Буров, Ю. F. Теплообменшри-конденсации водяного пара на вертикальных трубах /Ю.Г. Буров//ЖТФ, 1957. - Т. 27, Вып. 2.-С. 331-337.

127. Кутателадзе, С. С. Опыт применения теории подобия к процессу теплопередачи от конденсирующегося насыщенного пара / С.С. Кутателадзе // ЖТФ. 1937. - Т. 7, Вып. 3. - С. 282-293.

128. Академик С. С. Кутателадзе. Избранные труды. — Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1989. 428 с.

129. Алексеенко, С. В. Волновое течение пленок жидкости / С.В. Алексеенко,

130. B.Е. Накоряков, Б.Г. Покусаев. Новосибирск: ВО Наука. Сиб. издательская фирма, 1992.-256 с.

131. Кутателадзе, С. С. Тепломассообмен и волны в газожидкостных системах /

132. C.С. Кутателадзе, В.Е. Накоряков. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1984. -302 с.

133. Накоряков, В. Е. Волновая динамика газо- и парожидкостных сред / В.Е. Накоряков, Б.Г. Покусаев, И.Р. Шрейдер. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 248' с.

134. Gogonin, I. I. An Experimental Study of R-ll and R-12 Film Condensation on Horizontal Integral-Fin Tubes / I.I. Gogonin, O.A. Kabov // J. of Enhanced Heat Transfer. 1996. - V. 3, No 1. - P. 43-53.

135. Honda, H. Effects of working fluid, tubeside enhancement and bundle depth on the optimized fin geometry of a horizontal condenser tube / H. Honda, T. Fukuda //

136. Evaporative cooling systems of electronic equipment: Proc. International Seminar, Novosibirsk, USSR; Aug., 19-22, 1991. -Novosibirsk, 1993. P. 243-254.

137. Гогонин, И. И. Конденсация пара на пакетах горизонтальных труб с ребрами постоянной кривизны / И.И. Гогонин, О.А. Кабов // Препринт 265-93. -Новосибирск: Ин-т теплофизики СО АН СССР, 1993. 39 с.

138. Гогонин, И. И. Теплообмен при пленочной конденсации и пленочном кипении в элементах оборудования АЭС / И.И. Гогонин, И.А. Шемагин, В.М. Будов, А.Р. Дорохов. М.: Энергоатомиздат, 1993. - 208 с.

139. Мигай, В. К. Повышение эффективности современных теплообменников / В.К. Мигай. Л.: Энергия. Ленингр. отд-ние, 1980. - 144 с.

140. Карякин, В. Е. Теплообмен при конденсации неподвижного пара на крупноволнистой поверхности горизонтальной трубы / В.Е. Карякин, В.К. Мигай, B.C. Прохоренко // Теплоэнергетика. 1986. -№ 4. - С. 36-39.

141. Мигай, В. К. Моделирование теплообменного энергетического оборудования / В.К. Мигай. — Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1987. 264 с.

142. Шкловер, Г. Г. Исследование теплообмена при течении конденсатной пленки / Г.Г. Шкловер, В.П. Семенов, A.M. Усачев // Теплоэнергетика. -1983.-№3.-С. 13-16.

143. Шкловер, Г. Г. Теплоотдача при конденсации пара на горизонтальной трубе с профилем переменной кривизны / Г.Г. Шкловер, В.П. Семенов, В.В. Пряхин, A.M. Усачев // Теплоэнергетика. 1985. — № 3. - С. 11-13.

144. Cheng, P. Film condensation along an inclined surface in a porous medium / P. Cheng // Int. J. Heat Mass Transfer. 1981. - V. 24, No. 6. - P. 983-990.

145. Cheng, P. Heat Transfer in geothermal systems / P. Cheng // Adv. Heat Transfer. 1978. - V. 14. - P. 1-105.

146. Cheng, P. Transient film condensation on a vertical surface in a porous medium / P. Cheng, K. Chui // Int. J. Heat Mass Transfer. 1984. - V. 27, No. 5. - P. 795798.

147. Накоряков, В. Е. Теплообмен-при конденсации неподвижного пара в узких щелях / В.Е. Накоряков, В.А: Мухин, П.Т. Петрик // Тепломассопереноспри испарении: сб. научн. тр. Новосибирск: ИТ СО АН СССР, 1982. - С. 6169.

148. Шлихтинг, Г. Теория пограничного слоя / Г. Шлихтинг. М.: Наука, 1969: - 744 с.

149. Мухин, В. А. Конденсация пара на наклонной пластине, помещенной в пористую среду / В.А. Мухин, В.Е. Накоряков, П.Т. Петрик, Г.С. Сердаков // ЖПМТФ. 1985. - № 5. - С. 85-90.

150. Аэров, М. Э. Аппараты со стационарным зернистым слоем / М.Э. Аэров, О.М. Тодес, Д.А. Наринский. Л.: Химия, 1979. - 176 с.

151. Kumari, М. Film condensation along a frustum of a cone in, a porous medium / M. Kumari, I. Pop, G. Nath // Int. J. Heat Mass Transfer. 1984. - V. 27, No. 1Г. -P: 2155-2157.

152. Kaviany, M. Boundary-layer treatment of film condensation in the presence of a solid matrix / M. Kaviany // Int. J. Heat Mass Transfer. 1986. - V. 29, No. 6. - P. 951-954.

153. Poulikakos, D. Conjugate film condensation and natural convection along the interface between a porous and an open space / D. Poulikakos, P. Sura // Int. J. Heat Mass Transfer. 1986. -V. 29, No. 11. - P. 1747-1758.

154. Ганжа, В. Л. Фильтрация двухфазных однокомпонентных потоков в дисперсных средах / В.Л. Ганжа, Г.И. Журавский. Минск: Наука и техника, 1988.-112 с.

155. Накоряков, В. Е. Локальная теплоотдача цилиндра, погруженного в ин-фильтруемый зернистый слой / В.Е. Накоряков, В.В. Балуев, В.А. Мухин // Изв^ СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1990. - Вып. 1. - С. 3-8.

156. Мухин, В. А. Исследование процессов теплообмена при фильтрации в пористых средах / В.А. Мухин, Н.Н. Смирнова // Препринт 26-78. Новосибирск: Ин-т теплофизики СО АН СССР, 1978. - 28 с.

157. Накоряков В. Е. Гидродинамика и теплообмен в пористых средах / В.Е. Накоряков // Актуальные вопросы теплофизики. Энергетика и экология: сб. научн. тр. Новосибирск: ИТ СО АН СССР, 1991. - С. 3-29.

158. Plumb, О. A. Film condensation, "on a vertical flat plate in a packed bed / O.A. Plumb, D.B. Burnett, A. Shekarriz // J. Heat Transfer. 1991. - V. 112. - P. 235239.

159. Gorin, A. V. Laminar film condensation on a narrow wall of a channel / A.V. Gorin, O.N. Tsoy // Evaporative cooling systems of electronic equipment: Proc. International Seminar, Novosibirsk, USSR, Aug., 19-22, 1991. Novosibirsk, 1993. -P. 236-242.

160. Gorin, A. V. Film condensation on a surfaces embedded in porous media / A.V. Gorin, O.N. Tsoy // Evaporative cooling systems of electronic equipment: Proc. International Seminar, Novosibirsk, USSR, Aug., 19-22, 199Г. Novosibirsk, 1993. -P. 288-30Г.

161. Parmentier, E. M: Two phase natural convection adjacent to a vertical heated surface in a permeable medium / E.M. Parmentier // Int. J. Heat Mass Transfer. -1979. V. 22, No 6. - P. 849-855.

162. Cheng, P. Combined free and forced convection flow about inclined surfaces in, porous media / P: Cheng // Int. J. Heat Mass Transfer. 1977. - V. 20,< No 8. - P. 807-814.

163. Cheng, P. Similarity solutions for mixed convection from horizontal impermeable surfaces in saturated porous media / P. Cheng // Int. J. Heat Mass Transfer. — 1977. V. 20, No 9. - P. 893-898.

164. Vafai, K. Boundary and inertia effects on flow and heat transfer in porous media / K. Vafai, C.L. Tien // Int. J. Heat Mass Transfer. 1981. - V. 24, No. 2. - P. 195203.

165. Liu, C. Y. Film condensation with lateral mass flux about a body of arbitrary shape in a porous medium / C.Y. Liu, K.A.R. Ismail, C.D. Ibinuma // Int. Comm. Heat Mass Transfer. 1984. - V. 11, No 14. - P. 377-384.

166. Горин, А.В. Теплообмен при смешанной конвекции на вертикальной поверхности, помещенной в пористую среду, при отклонении от закона Дарси / А.В. Горин, В.Е. Накоряков, А.Г. Хоруженко, О.Н. Цой // ЖПМТФ. 1988. -№ 1.-С. 143-149.

167. Fand, R. М. Natural convection heat transfer from a horizontal cylinder embedded in a porous medium / R.M. Fand, Т.Е. Steinberger, P. Cheng // Int. J. Heat Mass Transfer. 1986. - V. 29, No 1. - P. 119-133.

168. Горин, А. В. Теплообмен при конденсации неподвижного пара на пластине, погруженной в зернистый слой / А.В. Горин, В.Е. Накоряков, О.Н. Цой // ИФЖ. 1988.-Т. 54, №2.-С. 181-188.

169. Дворовенко, И. В. Теплообмен при пленочном кипении и конденсации в зернистом слое: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.14.05: защищена 24.12.1997.-Томск, 1997.- 18 с.

170. Буевич, Ю. А. Стационарный обмен между инфильтруемым зернистым слоем и погруженным в него телом / Ю.А. Буевич, Е.Б. Перминов // ИФЖ. — 1985.-Т. 48, № 1.-С. 35-44.

171. Shekarriz, A. Enhancement of film condensation using porous fins / A. Shekar-riz, O.A. Plumb // J. Thermophysics and Heat Transfer. 1989. - V. 3, No 3. - P. 309-314.

172. Renken, K. J. A study of laminar film condensation on a vertical surface with a porous coating / К J. Renken, D.J. Soltykiewicz, D. Poulikakos // Int. Comm. Heat Mass Transfer.- 1989.-V. 16, No 2.-P. 181-192.

173. Ebinuma, C. D. Non-Darcy transient and steady film condensation in a porous medium / C.D. Ebinuma, A. Nakayama // Int. Comm. Heat Mass Transfer. 1990. -V. 17.-P. 49-58.

174. Ebinuma, C. D. An exact solution for transient film condensation in a porous medium along a vertical surface with lateral mass flux / C.D. Ebinuma, A. Nakayama // Int. Comm. Heat Mass Transfer. 1990. - V. 17. - P. 105-111.

175. Vorontsov, S. S. Natural convection in a Hele-Shaw cell / S.S. Vorontsov, A.V. Gorin, V.Ye. Nakoryakov, A.G. Khoruzhenko, V.M. Chupin // Int. J. Heat Mass Transfer. 1991. - V. 34, No. 3. - P. 703-709.

176. Renken, K. J. Experiments on film condensation promotion within thin inclined porous coatings / К J. Renken, M. Aboye // Int. J. Heat Mass Transfer. 1993. -V. 36, No 5.-P. 1347-1355.

177. Nield, D. A. Convection in porous media / D.A. Nield, A. Bejan. Springier, 2nd ed., 1999.-546 p.

178. Зейгарник, Ю. А. Теплообмен в пористых структурах: современное состояние и основные направления исследования / Ю.А. Зейгарник, В.М. Поля-ев // Теплоэнергетика. 1996. - № 1. - С. 62-70.

179. Fand, R. М. Resistance to the flow of fluids through simple and complex porous media whose matrices are composed of randomly packed spheres / R.M. Fand, B.Y.K. Kim, A.C.C. Lam, R.T. Phan // Transactions.of the ASME. 1987. - V. 109.-P. 268-274.

180. Теплицкий, Ю. С. Об особенностях фильтрации, в зернистом слое вблизи стенки / Ю.С. Теплицкий, В.И. Ковенский, М.В. Виноградова / ИФЖ. 2007. -Т. 80, №5.-С. 141-147.

181. Старикова, Е. Ю: Теплообмен при кипении на трубах разной ориентации в зернистом слое: дис. . канд. техн. наук: 05.14.04: защищена 26.12.2001. -Томск.-102 с.

182. Шиляев, М. И. Аэродинамика турбулентного течения газа с частицами между вращающимися- дисками // М.И. Шиляев, Е.Г. Боберь // Сибир. физ.-техн. журн. 1992. -Вып. 6.-С. 8-15.

183. Камке, Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям / Э: Камке. -М.: Наука, 1971. 576 с.

184. Струминский, В. В. Экспериментальные исследования распределения скоростей за стационарным зернистым слоем катализатора / В.В. Струминский // Аэродинамика в технологических процессах. — М.: Наука, 1981. — С. 63-74.

185. Кириллов, В. А. О профиле скорости в неподвижном зернистом слое / В.А. Кириллов, В.А. Кузьмин, В.И. Пьянов, В.М. Ханаев // Докл. АН СССР. -1979.-Т. 245, № 1.-С. 159-162.

186. Волков, В. И. Исследование аппаратов двухфазных потоков в ресурсосберегающих технологиях: Дис. . д-ра техн. наук: 11.00.11; 0Г.04.14. Барнаул, 1998.-265 с.

187. Накоряков, В. Е. Исследование турбулентных течений двухфазных сред / В.Е. Накоряков, А.П. Бурдуков, Б.Г. Покусаев и др. Новосибирск: ИТ СО АН СССР, 1973.-315. с.

188. Волков, В. И. Исследование структуры течения в пористой среде / В.И. Волков, В.А. Мухин, В.Е. Накоряков // ЖПХ. 198Г*. - Т. 54, № 4. - С. 838842.

189. Белоусов, А. П. Оптический метод исследования газожидкостных потоков в шаровых засыпках / А.П. Белоусов; П.Я. Белоусов // Автометрия. — 2003. — Т. 39, №2.-С. 12-17.

190. Ван-Дайк, М. Альбом течений жидкости и газа / М. Ван-Дайк. М.: Мир, 1986.- 181. с.

191. Шейнкман, А*. Г. Гидродинамика и теплообмен при пленочной конденсации неподвижного пара на наклонной трубе / А.Г. Шейнкман, В.Н: Линецкий // Изв. АН СССР, Энергетика и транспорт. 1969. - № 1. - С. 136-142.

192. Исаченко, В. П. Теплообмен при капельной конденсации водяного пара на поверхности, покрытой фторопластом-4 / В.П. Исаченко, А.П. Мальцев, В.Н. Захаренков // Теплоэнергетика. — 1976. — № 6. — С. 17-18.

193. Яминский, В. В. Поверхностное натяжение на границе твердое тело — жидкость. Силы сцепления упругих гладких частиц / В.В. Яминский, Р.К. Юсупов, Е.А. Амелина и др. // Коллоидный журнал. 1975. - Т.37, № 5. - С. 918925.

194. Cecil, R. Model System for Hydrophobic Interactions / R. Cecil // Nature. -1967.-V. 214.-P. 369-370.

195. Garrett, T.W. The Effect of Inclination on the Heat-Transfer Coefficients for Film Condensation of Steam on an Inclined Cylinder / T.W. Garrett, J.L. Wighton // Int. J. Heat and Mass Transfer. 1964. - V. 7. - No 11. - P. 1235-1243.

196. Брайнин, М.И. Гидродинамика ламинарного течения тонкой пленки жидкости по наклонному цилиндру / М.И. Брайнин, В.Н. Линецкий, А.Г. Шейнкман.// Изв. АН СССР, Энергетика и транспорт. 1967. - № 3. - С. 115120.

197. Nakoryakov, V. Е. Condensation- on smooth surfaces embedded in porous medium. Part I / V.E. Nakoryakov, A.Yu. Egorov // Russ. J. Eng. Thermophysics. — Novosibirsk: Institute of Thermophysics. 1997. - V.7, No 3-4. - P. 165-176.

198. Nakoryakov, V. E. Condensation on smooth- surfaces embedded in porous medium. Part II / V.E. Nakoryakov, A.Yu. Egorov // Russ. J. Eng. Thermophysics. — Novosibirsk: Institute of Thermophysics. 1999. -V.9, No 1-2. - P. 19-31.

199. Егоров, А. Ю.Теплообмен в режиме тонкой пленки на поверхностях, погруженных в зернистую среду / А.Ю. Егоров // Вестник КузГТУ. 1999. — № 1.-С. 12-15.

200. Ишкин, И. П. Гидравлическое сопротивление пористых сред / И.П. Ишкин, М.Г. Каганер // Научный и произв.-технич. бюлл. Главкислорода МХП СССР «Кислород». 1952. -№ 3. - С. 8-21.

201. Петрик, П. Т. Пленочное кипение и конденсация в зернистом слое: дис. . д-ра. техн. наук: 01.04.14: защищена 07.07.1995. Новосибирск: Институт теплофизики СО РАН, 1995.-177 с.

202. Горин, А. В. Конвективный перенос в пористых средах и зернистых слоях: автореф. дис. . д-ра физ.-матем. наук: 01.04.14: защищена 23.06.1999. Новосибирск, 1999. — 30 с.

203. Мак-Адаме, Вильям X. Теплопередача / Вильям X. Мак-Адамс. — М.: Гос. научн.-техн. изд-во лит. по черн. и цв. металл. 1961. — 689 с.