1075. Теоретическое и экспериментальное исследование теплотехнических качеств

Образцы стеновых панелей размером 1 1,2 м были испытаны в тех же условиях, что и образцы однослойных панелей.

При испытаниях определяли: теплопередачу по глади панели поведение теплопроводных включений продуваемость и промерзаемость стыков влагонакопление в панелях.

В среднем фактические значения сопротивления теплопередаче в 8 случаях превышают расчетные, полученные по СНиП или ТУ на +17,4% и в одном случае занижены на 9,55% .

Основные данные по эксплуатационным характеристикам крупнопанельных домов, полученные в результате натурных исследований. В трех случаях фактическое сопротивление теплопередаче превышает требуемое в среднем на 4-23,5% и в трех случаях ниже на -4,83%. Отклонение фактического сопротивления теплопередаче от теоретического составляет в среднем в трех случаях +3% и в трех случаях 10,66%.

Теоретическое и экспериментальное исследование теплотехнических качеств двухслойной панели с учетом влияния переноса влаги паропроницаемости и воздухопроницаемости приведены в работе.

Снижение общего сопротивления теплопередаче на 31,5% получено в результате учета двух одновременно действующих факторов, наиболее холодной температуры воздуха за пятидневку и действия ветра за три наиболее холодных месяца.

В первом приближении можно рекомендовать повысить требуемое сопротивление теплопередаче для двухслойных панелей с учетом среднего значения, полученного из данных натурных исследований. Фактическое сопротивление теплопередаче по сравнению с теоретическим в среднем получается заниженным на -10,66%.

Поэтому требуемое сопротивление теплопередаче двухслойных панелей следует повысить на 20% по сравнению с нормативным значением.

В результате лабораторных и натурных исследований теплотехнических свойств двухслойных панелей сделаны следующие основные выводы.

А вот источником для этой страницы является: www.gmk-nasos.ru .

Другие разделы

Исследование термодинамических свойств и теплотехнических характеристик фторорганических рабочих веществ

СУХИХ Андрей Анатольевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ФТОРОРГАНИЧЕСКИХ

РАБОЧИХ ВЕЩЕСТВ

Специальность 01.04.14 «Теплофизика и теоретическая теплотехника»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

МОСКВА — 2012

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Национальный исследовательский университет «МЭИ»» на кафедре Теоретических основ теплотехники им. М.П. Вукаловича.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Архаров Иван Алексеевич, проректор по международным связям МГТУ им Э. Н. Баумана доктор технических наук, профессор Герасимов Анатолий Алексеевич, заведующий кафедрой Теплогазоснабжения и вентиляции ФГБОУ ВПО «Калининградский государственный технический университет» доктор технических наук, профессор Цветков Олег Борисович, заведующий кафедрой Теоретических основ тепли хладотехники ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский НИУ Информационных технологий, механики и оптики».

Ведущая организация: ОАО «ЭНИН» им. Кржижановского

Защита состоится 19 октября 2012 г. в 10:00 на заседании диссертационного совета Д 212.157.04 при ФГБОУ ВПО «Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт» по адресу: г. Москва, ул. Красноказарменная, д. 14, Малый актовый зал.

Отзывы на автореферат с подписями, заверенными печатью учреждения, просим направлять по адресу: 111250, Москва, Красноказарменная ул. д.14, Ученый Совет ФГБОУ ВПО «НИУ «МЭИ».

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ФГБОУ ВПО «Национальный исследовательский университет «МЭИ».

Автореферат разослан « » 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 212.157.04

к.т.н. Ястребов А.К.

фторорганического состава.

Особое внимание в работе уделено классу фторуглеродов. Термодинамические свойства некоторых фторуглеродов хорошо изучены и представлены для низкотемпературного диапазона, а при повышенных температурах в известной литературе такие данные отсутствовали. Поэтому постановка и проведение исследований в широком диапазоне параметров были необходимы и актуальны.

Применение в теплосиловых энергоустановках в качестве рабочих веществ фторуглеродов является новаторским и требует выполнения комплекса научных исследований, опытных и расчетных проработок, в том числе проведения теплотехнических испытаний. Разработка и термодинамический анализ теплосиловых циклов на предлагаемых рабочих веществах актуальны и необходимы для подготовки этапа проектирования.

На современном этапе развития энергетики всё больший вес приобретают проекты в сфере малой, или распределенной, энергетики. На первый план выходят вопросы эффективного использования энергетических ресурсов, снижения энергозатрат в промышленности и коммунальном хозяйстве, ведутся непрерывные разработки «альтернативных», «нетрадиционных» источников энергии. Одним из таких направлений является разработка электрогенерирующих установок мощностью в диапазоне 100 кВт 5 МВт на неводных РВ, работающих на основе использования вторичных и возобновляемых источников энергии. Подобные установки в полной мере отвечают современной концепции децентрализованного электроснабжения и могут использоваться как мини-электростанции для небольших посёлков, промышленных объектов, удалённых от электросетей, а также как вспомогательные, резервные, либо аварийные источники электроэнергии автономных объектов различного назначения.

Результаты настоящей работы призваны доказать, что электрогенерирующие установки такого назначения на фторорганическом РВ будут иметь более высокий уровень как термодинамической эффективности, так и технологической безопасности по сравнению с установками на водяном паре либо на углеводородах, работающих по так называемому «органическому циклу Ренкина».

Существенной частью диссертационной работы является также исследование термодинамических свойств и теплотехнических характеристик фторорганических рабочих веществ для теплонасосной техники. При внедрении нового поколения рабочих веществ парокомпрессионных теплонасосных установок ТНУ необходимо решать вопросы, связанные с обоснованием выбора новых рабочих тел, определением энергетической эффективности циклов, интенсификацией тепломассообмена в испарителе/конденсаторе и др. Постановка и решение данных проблем весьма актуальны. Тематика данной работы развивалась при выполнении ряда хоздоговорных и бюджетных работ в течение последних 13 лет. Автор был научным руководителем более десяти хоздоговорных работ в том числе, международного контракта с Praxair Inc. USA и российскими заказчиками: НПКФ «ЭКИП», ОАО НИКИЭТ, ПКФ ОАО «Концерн Энергоатом» , а также трех грантов РФФИ.

Основные результаты работы вошли в состав комплекса исследований, представленного на соискание премии Правительства РФ коллективом под научным руководством профессора Сычева В.В. и были высоко оценены научным сообществом. Автор настоящей диссертационной работы стал лауреатом премии Правительства РФ в области науки и техники 2008 года за «Разработку и внедрение комплекса прецизионных данных о теплофизических свойствах рабочих веществ криогенной и холодильной техники и тепловых насосов».

Целью работы является разработка теплофизических основ и теплотехнических баз данных, необходимых для внедрения новых рабочих тел в теплосиловые установки специального назначения в сфере малой энергетики, атомной отрасли, а также в теплонасосную технику.

Ход исследования и структуру диссертационной работы определили поставленные задачи:

1 проведение измерений рvT соотношений предлагаемых к внедрению новых рабочих веществ

2 построение на их основе экспериментально-обоснованных расчетных моделей

3 разработка процессов, циклов, схем теплосиловых и теплонасосных установок на фторорганических рабочих веществах

4 проведение теплотехнических испытаний прототипов основных конструкционных элементов таких энергоустановок на новых и традиционных рабочих телах.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Получены опытные данные о плотности октафторпропана C3F8 в сверхкритической области и области перегретого пара при повышенных температурах в интервале температур от 373 до 773 К и давлении до 10 МПа .

2. Получены опытные данные о плотности декафторбутана C4F10 в сверхкритической области и области перегретого пара при повышенных температурах до 773 К и давлениях до 10 МПа получены опытные данные о плотности в области жидкости, а также — при умеренных температурах вблизи кривой конденсации, по которым рассчитаны ортобарические плотности. и.

3. Разработаны уравнения состояния октафторпропана и декафторбутана вириального типа для газовой фазы в диапазонах до 12 МПа и до 823, 15 К.

4. Получены опытные данные для фторэфира HFE347mcc по давлению насыщения p s в диапазоне температур Т 313,15 353,15 К и экспериментальные pvT -данные в диапазоне температур от 333,15 до 353,15 К и давлений от 105,93 до 372,56 кПа.

5. Получена аппроксимационная зависимость для давления насыщения фторэфира HFE347mcc для диапазона Т 260 437,7 К. Для кривой насыщения построено уравнение состояния кубического типа Карнахана Старлинга де Сантиса с использованием как собственных данных на кривой конденсации, так и данных японских исследователей. Для расчета термодинамических величин в газовой фазе было разработано уравнение состояния эфира HFE-347mcc вириального типа.

6. Экспериментальные pvT -данные для бинарных смесей фторэфира HFE347mcc с хладонами FС218, HFC23 и FC14 в газовой фазе и на кривых конденсации являются на сегодняшний день единственными.

7. Разработаны уравнения состояния смесевых хладагентов на основе фторэфира HFE347mcc в форме вириального разложения. По разработанным уравнениям были рассчитаны таблицы термодинамических свойств смесевых хладагентов в газовой фазе.

8. Получены экспериментальные pvT — данные в паровой фазе и на кривой конденсации системы SF6 C3F8 диапазоне температур Т 238,15 333,15 К при давлениях до 3500 кПа для двух составов.

9. Проанализированы термодинамические особенности циклов на фторуглеродах и сформулированы предпосылки для внедрения таких веществ в качестве рабочих тел теплосилового контура реакторной установки на быстрых нейтронах.

10. Выполнен анализ термодинамической эффективности схем ПГУ при замещении водяного контура ПТУ на фторуглеродный. Сформулирован ряд технологических и конструкционных преимуществ, возможных при внедрении фторуглеродов в качестве рабочих веществ теплосиловых установок.

11. Разработаны тепловые схемы и циклы установок для утилизации теплоты генераторного газа.

12. Сформулированы общие особенности теплосиловых циклов на фторуглеродах.

13. С целью подтверждения расчетно-теоретических разработок был построен циркуляционный стенд на октафтопропане C3F8 тепловой мощностью котельного агрегата 80 кВт в качестве маломасштабного прототипа реальной теплосиловой установки на фторуглеродном рабочем веществе.

14. Результаты ресурсных и теплотехнических испытаний позволили определить характерные режимы работы основных аппаратов стенда и подтвердили высокую термическую стабильность октафторпропана.

15. Разработана математическая модель процессов термогидродинамики в регенеративных теплообменниках стендовой установки.

16. Исследованы теплотехнические характеристики ТНУ на диоксиде углерода, а также на хладагентах R134a и R22.

17. Разработаны оригинальные схемы и теплообменные аппараты ТНУ, на основные технические решения которых получены авторские свидетельства. Получены экспериментально обоснованные соотношения для расчета теплоотдачи при кипении и конденсации выбранных хладагентов на рельефных поверхностях теплообмена в элементах ТНУ.

18. На основе собственных теплотехнических измерений выполнен термодинамический анализ и произведено сопоставление эффективности теплонасосных установок на диоксиде углерода и наиболее распространенных хладагентах R134a и R22.

19. Выполнено исследование процесса пузырькового кипения в большом объёме на микроструктурированных поверхностях, изготовленных с помощью новых технологий и рекомендуемых в качестве рабочих элементов основных теплообменных аппаратов ТНУ. Эксперименты проведены при кипении двух рабочих веществ: хладона R134a и теплоносителя фторуглеродного состава F3284 в большом объеме при различных давлениях и тепловых нагрузках.

Разработанные расчетные модели и полученные данные о калорических свойствах октафторпропана и декафторбутана достаточно надежны во всей области заявленных параметров, и могут быть использованы при проектировании термодинамических циклов и для расчетов процессов и аппаратов энергетических установок.

Проведенный термодинамический анализ показал, что применение фторуглеродов в качестве рабочих веществ теплосиловых циклов АЭС позволит реализовать сверхкритический прямой теплосиловой цикл с давлением до 14 МПа и температурой перед турбиной до 580 оС, с конденсацией пара при избыточных давлениях. Конфигурация такого цикла с расширением РВ в турбине на перегретом паре и сжатием жидкой фазы насосом обеспечивает высокую интегральную температуру подвода теплоты и объединяет преимущества газовых циклов Брайтона и пароводяных Ренкина .

В настоящей работе сформулированы термодинамические особенности циклов на фторуглеродах и разработаны теплотехнические основы для внедрения таких веществ в качестве рабочих тел теплосилового контура реакторной установки. Предполагается, что внедрение фторуглеродов в качестве рабочих тел теплосилового контура АЭС на быстрых нейтронах позволит повысить не только термодинамическую эффективность, но и экологическую и технологическую безопасность энергоблока АЭС.

Анализ термодинамической эффективности схем ПГУ при замещении водяного контура ПТУ на фторуглеродный, проведенный на расчетной базе экспериментально-обоснованных уравнениях состояния , подготовленной на предыдущих этапах настоящей работы, показал, что практическая реализация одной из этих схем обеспечит существенное увеличение действительного КПД цикла.

Практически всё разрабатываемое оборудование в контуре фторуглеродной ПТУ не имеет промышленных аналогов. Однако высокая термодинамическая эффективность предлагаемых схем, наличие отечественной базы по производству фторуглеродов, возможность существенного удешевления их производства делает подобные проекты вполне реальными.

Тепловые схемы и циклы установок по утилизации теплоты генераторного газа, разработанные автором, могут быть использованы на этапе проектирования опытно-промышленных образцов.

На основные технические решения по предлагаемым схемам и теплообменным аппаратам ТНУ получены авторские свидетельства. Получены экспериментально обоснованные соотношения для расчета теплоотдачи при кипении и конденсации исследованных хладагентов на рельефных поверхностях теплообмена в элементах ТНУ. Экспериментально подтверждена возможность повышения коэффициента теплопередачи при использовании таких поверхностей в 3-5 раз. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании нового поколения теплонасосных установок, работающих в составе систем тепли холодоснабжения жилых и административных зданий, а также технологических объектов различного назначения.

Результаты исследования проблем интенсификации процессов тепломассообмена в аппаратах ТНУ имеют непосредственное прикладное значение. Интенсификация теплообмена в испарителе/конденсаторе ТНУ является одним из способов повышения компактности и экономичности установки в целом. В настоящей работе был выполнен комплекс исследований интегральных коэффициентов теплоотдачи в основных аппаратах ТНУ и локальных коэффициентов теплоотдачи на микроструктурированных поверхностях, предлагаемых в качестве рабочих элементов испарителей и конденсаторов ТНУ.

На защиту выносятся:

1. Экспериментальные данные о плотности октафторпропана C3F8 в сверхкритической области и области перегретого пара при повышенных температурах в интервале температур от 373 и до 773 К и давлении до 10 МПа .

Реферат на тему: Теоретические основы подготовки студентов православных духовных семинарий к педагогической деятельности

Теоретические основы подготовки студентов православных духовных семинарий к педагогической деятельности Игум. Георгий Шестун В дореволюционных православных духовных семинариях педагогическая подготовка студентов была обусловлена тем, что выпускники семинарии получали, кроме основной подготовки к пастырской деятельности, и специальность законоучителя, что давало им право педагогической деятельности в учебных заведениях, принадлежащим различным ведомствам. Это и определяло содержание всей педагогической подготовки. Основным предметом можно было назвать Методику Закона Божия , в рамках которого рассматривались многие вопросы педагогики, в том числе: история педагогики, проблемы дидактики и воспитания, конкретные методические разработки. Об этом свидетельствуют учебные пособия того времени, например, протоиерея М.И. Соколова и протоиерея А.А. Дернова. Пособие А.А. Дернова называлось Методика Закона Божия. Чтения по Закону Божию об истинно-христианском воспитании . В настоящее время подобная задача перед духовными семинариями не ставится ввиду отсутствия самого предмета Закона Божия в программах учебных заведений России. Введение педагогических дисциплин в учебный план православных духовных семинарий в настоящее время вызвано, на наш взгляд, следующими причинами: необходимостью просветительской деятельности священника в педагогической и родительской среде потребностью в организации в различных формах воспитательной, образовательной и просветительской деятельности на приходах участием священников в образовательном процессе государственных учебных заведений как в рамках образовательных программ, так и в сфере дополнительного образования получением студентами духовных семинарий педагогического образования как второго государственного образования потребностью в организации и проведении совместно с медицинскими работниками и психологами реабилитационной и коррекционной работы с детьми и взрослыми, страдающими задержками психического развития, наркоманией, алкоголизмом и т.п. Названные причины определяют цели педагогической подготовки студентов в духовных семинариях. Для получения студентами семинарий педагогической специальности, следует вводить не один предмет, а цикл педагогических дисциплин, переходить на кафедральный принцип организации учебного процесса, согласовывать учебные планы семинарии с планами педагогических вузов и т.д. Для многих семинарий эта проблема пока трудноразрешима. Проблемы коррекционной работы с детьми и взрослыми следует рассматривать в курсе психологии. Наиболее актуальной в наше время является просветительская деятельность, она и должна определять основное содержание педагогической подготовки, содержание предмета Православная педагогика . Следует также дать возможность студентам семинарии получать практические навыки воспитательной работы с детьми и умение организовать учебный процесс в воскресной школе, самим участвовать в преподавательской деятельности как в воскресной школе, так и в государственных и в православных учебных заведениях. Такой подход требует особого изучения тех вопросов педагогики, которые недостаточно или вообще не освещаются в курсах педагогики, читаемых в педагогических вузах.

Этот человек, бывший студент Тифлисской Духовной Семинарии, Иосиф Джугашвили, знал, конечно, Книгу Книг и человеческую натуру гораздо лучше Троцкого и опирался только на себя. Заботы о справедливости никогда не отягощали его душу. 1 Это отношение адекватно выразил другой революционер-еврей Карл Маркс: Философы лишь различным образом объяснили мир, но дело заключается в том, чтобы его переделать. 2 И сыновей Седекии закололи перед глазами его . 4-я Книга Царств, 25, 7. МЕЧТА О СПРАВЕДЛИВОМ ВОЗМЕЗДИИ Впервые напечатано в 22 . № 45,1985 г. Полемика в печати вокруг посещения президентом Рейганом военного кладбища в Битбурге заставила меня задуматься, почему меня не возмущает его поступок. Если бы в это дело не вступили такие люди, как Эли Визель. я, быть может, и не обратил бы внимания на весь инцидент, посчитав его просто политическими придирками престижноориентированных групп. Однако эта полемика заставила меня ощутить отличие моего подхода от общепринятого на Западе, и я подумал, что это отличие не принадлежит только мне лично

Комментарии запрещены.

Реклама