| Popis: |
Причиною виникнення катастрофічних пожеж у багатоповерхових житлових будинках є синтетична або, що містить синтетичні в’яжучі теплова ізоляція. Стримуючим фактором до широкого впровадження ефективної, безпечної теплової ізоляції на основі базальтових волокон, що підвищує стійкість до пожеж, є її висока собівартість, обумовлена високими питомими витратами енергії на її виробництво. Одним з факторів, що підвищують енергоефективність виробництва є утилізація ВЕР високотемпературних продуктів згоряння. В якості насадки високотемпературного регенеративного теплообмінного апарату розглядається дисперсна система з базальтової крихти. Мета роботи полягає в дослідженні нестаціонарного процесу конвективного теплообміну повітря в шарі твердого дисперсного матеріалу з гірських порід магматичного походження. Наведено характеристики базальтової сировини, визначено її структурні та лінійні властивості. Проведена аналітична оцінка інтенсивності конвективного теплообміну в насадці. Наведено опис і характеристика експериментального стенду. Представлено результати експериментальних досліджень нестаціонарного конвективного теплообміну в дисперсній системі на основі базальтової крихти. Встановлено, що коефіцієнти тепловіддачі з поверхні, отримані експериментальним шляхом, для засипок дисперсних матеріалів з товщиною шару 1,5-3,0 характерних лінійних розміри дисперсної частинки виявилися в 4 рази менші значень, отриманих для щільних, протяжних шарів дисперсної системи. Висловлено припущення щодо отриманих відмінностей. The cause of catastrophic fires in high-rise buildings is the synthetic thermal insulation or the insulation containing synthetic components. The deterrent to the widespread use of safe, fire-resistant, thermal insulation based on basalt fibers is its high cost, due to the high specific energy consumption for its production. One of the factors that increase the energy efficiency of production is the utilization of the secondary power resource of high-temperature combustion products. As the nozzle of the high-temperature regenerative heat exchanger, is considered the disperse system of the basalt rubble. The aim of the work is to study the non-stationary process of convective heat exchange of air in a layer of solid dispersed material from rocks of magmatic origin. The characteristics of basalt rubble are given, its structural and linear properties are determined. An analytical assessment of the intensity of convective heat transfer in the nozzle are carried out. The description and characteristics of the experimental stand is given. The results of experimental studies of non-stationary convective heat transfer in a dispersed system based on basalt rubble are presented. It has been established that the experimentally obtained heat transfer coefficients for nozzle of dispersed materials with a layer thickness of 1.5–3.0 characteristic linear sizes of a dispersed particle turned out to be 4 times less than the values obtained for dense, extended layers of the dispersed system. Assumptions are made regarding the differences obtained. Сдерживающим фактором к широкому применению безопасной, повышающей стойкость к пожарам, теплоизоляции на основе базальтовых волокон, является ее высокая себестоимость, обусловленная высокими удельными расходами энергии на ее производство. Одним из факторов повышающих энергоэффективность производства является утилизация ВЭР высокотемпературных продуктов сгорания. В качестве насадки высокотемпературного регенеративного теплообменника рассматривается базальтовая крошка. Цель работы состоит в исследовании процесса конвективного теплообмена воздуха в тонком слое базальтовой крошки. Приведены характеристики базальтового сырья, определены его структурные и линейные свойства. Проведена оценка интенсивности конвективного теплообмена в насадке. Приведена характеристика экспериментального стенда. Представлены результаты исследований. Установлено, что коэффициенты конвективной теплоотдачи для засыпок с толщиной слоя 1,5-3,0 характерных линейных размера дисперсной частицы в 4 раза меньше значений, полученных для плотных, протяженных слоев дисперсной системы. Высказаны предположения относительно полученных отличий. |
