Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Платный доступ

Некоторые аспекты энергоэффективности кавитационных технологий для автономных систем отопления

К. М. Дюсенов, Б. А. Жакишев, З. К. Саттинова, Д. М. Шарифов

Аннотация


Рассмотрена эффективность генерации тепла методом вихревой кавитации в системах автономного отопления. Проведен сравнительный анализ эффективности вихревых теплогенераторов (ВТГ) и традиционных систем теплоснабжения - таких, как электрический котел (ТЭН), котлы на органических топливах (уголь, дрова, сжиженный газ, природный газ и дизельное топливо). Приведены расчет затрат на отопление различными системами теплоснабжения и выводы по сравнению с затратами ВТГ. Раскрывается вопрос о нецелесообразности использования ВТГ в системах автономного теплоснабжения. Полученные результаты показывают, что вредный и опасный эффект кавитации можно использовать для нагрева теплоносителя, если сконденсировать каверны в центре сосуда. Подобные устройства уже имеют удачные применения по всему миру.

Ключевые слова


кавитация; вихревой теплогенератор; эффективность; эффект Ранка - Хилша; вихревая трубка

Полный текст:

PDF

Литература


Petkovљek, Martin. Observing the thermodynamic effects in cavitating flow by IR thermography / Martin Petkovљek, Matevz Dular // Experimental Thermal and Fluid Science. - 2017. - V. 88. - Pp. 450 - 460.

Franc, J.-P. (2006) Physics and Control of Cavitation, Design and Analysis of High Speed Pumps // Grenoble, France: RTO-EN-AVT-143, Available at http: //www.rto.nato.int/abstract.asp.

Schneider, B. Cavitation Enhanced Heat Transfer in Microchannels / B. Schneider, A. Kosar, C-J. Kuo, C. Mishra, G. S. Cole, R. P. Scaringe // Peles Y. Journal of Heat Transfer. - Vol. 128 (2006). - Pp. 1293 - 1301.

Дюсенов, К. М. Некоторые аспекты эффективности генераторов теплоты на основе управляемых процессов кавитации / Энергосбережение и водоподготовка. - 2004. - № 4. - Стр. 37 - 38.

Dyussenov K. M. Generation effect of the heating a liquid by means of controlled cavitation / K. M. Dyussenov, E. D. Sergievsky // Boiling Heat Transfer 2006 Proc. 6th International Conf. on Boiling Heat Transfer, pp. 135 - 139.

Устройство для активации и стерилизации жидкости / К. М. Дюсенов // Патент Республики Казахстан № 34445, 2020.

Dyussenov, K. M. Experimental investigation of thermal cavitations' effect / K. M. Dyussenov, A. Adomavichus, V. Grigas // Scientific conference by Investigation and development of power energy. - Kaunas, Lithuania, March, 2006. - Pр. 47 - 51.

Zhou, D. W. Effect of acoustic cavitation on boiling heat transfer / D. W. Zhou, D. Y. Liu, X. G. Hu, C. F. Ma // Journal Experimental Thermal and Fluid Science. - 2002. 26. - Pp. 931 - 938.

Nomura, S. Analysis of an ultrasonic field attenuated by oscillating cavitation bubbles / S. Nomura, M. J. Nakagawa // Acoustic Science & Technology. - 2001. Vol. 22, 4. - Pp. 283 - 291.

Xiulan, J. C. Numerical simulation on enhancement of natural convection heat transfer by acoustic cavitation in a square enclosure / J. C. Xiulan, H. R. Yan, Y. Cheng // J. Applied Thermal Engineering. - 2009. Vol. 29. - Pp. 1973 - 1982.

Loraine, G. Disinfection of gram-negative and gram-positive bacteria using Dyna Jets hydrodynamic cavitating jets / G. Loraine, G. Chahine, C. T. Hsiao, J. K. Choi, P. Aley // Journal Ultrason Sonochemistry. - 2012. Vol. 19(3). - Pp. 710 - 715.

Howard, S. N. Genotypic Variability in Vulnerability of Leaf Xylem to Cavitation in Water-Stressed and Well-Irrigated Sugarcane / S. N. Howard, D. A. Grantz, F. C. Meinzer, G. Goldstein, C. M. Gayle, and C. Crisosto // J. Plant Physiology. - 1992. Vol. 100. - Pp. 1020 - 1028.

Byrne, G. F. Cavitation and resistance to water flow in plant roots / G. F. Byrne, J. E. Begg, G. K. Hansen // Journal of Agricultural Meteorology. 2011. Vol. 18., Issue 1. - Pp. 21 - 25.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2021.84.80.004

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


                           

© 1998 — 2021 НТФ "Энергопрогресс"


Адрес редакции: 129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Тел.:  (495) 234-7418, 234-7420, 234-7449.
Факс: (495) 234-7449
E-mail: prom_energy@rambler.ru