Томский государственный архитектурно-строительный университет
УДК 535.8 Применение оптики в целом
ГРНТИ 29.31 Оптика
ОКСО 03.03.02 Физика
ББК 223 Физика
ТБК 613 Физика
BISAC SCI053000 Physics / Optics & Light
В данной работе представлены результаты численного моделирования процессов теплопередачи в цилиндрическом канале с турбулентным течением тетраоксида диазота . Установлено, что повышение температуры стенки усиливает химические реакции в потоке и увеличивает поглощение тепловой энергии. При этом температура в пристеночных слоях реагирующего потока оказывается ниже, чем в случае инертного теплоносителя. Исследования показали, что рост скорости потока снижает степень диссоциации. Наибольшая эффективность использования диссоциирующего газа наблюдается при малых скоростях течения в протяженных каналах. При низких температурах стенки применение данного теплоносителя малоэффективно.
численное моделирование, теплопередача, турбулентность
1. Нестеренко В.Б. Диссоциирующая четырехокись азота перспективный теплоноситель и рабочее тело атомных электростанций с газоохлаждаемыми реакторами на быстрых нейтронах. Теплоэнергетика. 1972. № 1. С. 72-78.
2. Физико-химические и теплофизические свойства химически реагирующей системы / Под ред. В.Б. Нестеренко. Минск: Наука и техника, 1976.
3. Матвиенко О.В., Бубенчиков А.М. Математическое моделирование теплообмена и химического реагирования закрученного потока диссоциирующего газа // Инж.-физ. журн. 2016. Т. 89. № 1. С. 118–126.
4. Петрович В.Ю., Тверковкин Б.Е., Зубцова С.Л., Тушин Н.Н. Исследование тепломассопереноса при турбулентном течении химически реагирующей системы в обогреваемой трубе. / В кн. Диссоциирующие газы как теплоносители и рабочие тела энергетических установок. Часть II. Под ред. В.Б. Нестеренко. Минск: Наука и техника. 1976. С. 16–32.
5. Матвиенко О.В. Исследование теплообмена и формирования турбулентности во внутреннем закрученном потоке жидкости при низких числах Рейнольдса // Инж.-физ. журн. 2014. Т. 87. № 4. С. 908–918.
6. Матвиенко О.В., Мартынов П.С. Математическое моделирование теплообмена и химического реагирования в равновесно диссоциирующем газе // Инж.-физ. журн. 2021. Т. 94. № 2. С. 453–465.
7. Матвиенко О.В., Мартынов П.С. Математическое моделирование теплообмена и химического реагирования в равновесно диссоциирующем газе // Инж.-физ. журн. 2022. Т. 95. № 2. С. 435–447.
8. Матвиенко О.В., Мартынов П.С. Влияние закрутки потока равновесно диссоциирующего газа в трубе на теплообмен и химическое реагирование в нем // Инж.-физ. журн. 2023. Т. 96. № 3. С. 766–778.
9. Дик И.Г., Матвиенко О.В. Теплообмен в закрученном потоке при наличии эндотермической реакции // Тепл. выс. темп. 1990. Т.28. №. 2. С. 190–191.
10. Dik I.G., Matviyenko O.V. Heat transfer in chemically reacting swirled flows. Heat Transfer Research. Vol. 25, Issue 4, 1993, Pp. 511-514.
