Основные принципы проектирования теплообменника с тепловыми трубами для систем кондиционирования воздуха
- Авторы: Жаров А.А.1, Борисенко А.В.1, Валякина А.В.1, Тимашпольский С.М.2, Тимашпольский Я.М.1
-
Учреждения:
- Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)
- Центр Водородных Технологий
- Выпуск: Том 113, № 4 (2024)
- Страницы: 166-175
- Раздел: Научные обзоры
- URL: https://medbiosci.ru/0023-124X/article/view/357961
- DOI: https://doi.org/10.17816/RF696999
- EDN: https://elibrary.ru/FPSJNW
- ID: 357961
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
По результатам анализа литературы определены основные принципы проектирования теплообменника с тепловыми трубами для применения в системах кондиционирования воздуха. Описаны принцип работы и конструкция тепловой трубы. Приведена последовательность необходимых действий для выбора конфигурации теплообменника с тепловыми трубами и предложена схема для его поэтапного проектирования. Также представлены рекомендации по выбору рабочей жидкости, материала корпуса и подбору фитильной конструкции, указаны различия между однородными и композитными фитилями. Приведены ограничения по переносу теплоты тепловых труб, их описание, причины возникновения этих ограничений и формулы для расчёта. Изложен пример установки с использованием тепловых труб в качестве теплообменника отработанного воздуха в центральном кондиционере. Сделан вывод о преимуществах использования тепловых труб в системах кондиционирования воздуха для утилизации теплоты с указанием причины редкого применения данного теплообменника. Приведен результат анализа различных методик создания теплообменника с тепловыми трубами с учетом перспективности использования тепловой трубы в системах кондиционирования воздуха. Отмечено, что довольно редко используемая конструкция утилизаторов теплоты в виде тепловых труб интересна и весьма перспективна, хотя и имеет сложности в изготовлении и требует квалифицированное обслуживание.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Антон Андреевич Жаров
Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)
Автор, ответственный за переписку.
Email: zharov_a@bmstu.ru
ORCID iD: 0000-0001-9945-0850
SPIN-код: 8581-1809
канд. техн. наук
Россия, МоскваАртем Витальевич Борисенко
Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)
Email: borart@bmstu.ru
ORCID iD: 0000-0002-4818-3702
SPIN-код: 2859-5006
канд. техн. наук
Россия, МоскваАнна Викторовна Валякина
Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)
Email: kholodtech@eco-vector.com
ORCID iD: 0000-0002-7709-1209
SPIN-код: 7679-2022
канд. техн. наук, доцент
Россия, МоскваСевастьян Михайлович Тимашпольский
Центр Водородных Технологий
Email: timsevmih@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5908-8105
Россия, Москва
Ян Михайлович Тимашпольский
Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)
Email: ian.timash@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3774-1825
Россия, Москва
Список литературы
- Chi S. Heat Pipes: Theory and Practice. Moscow: Mashinostroenie; 1981. (In Russ.)
- Dunn PD, Reay DA. Heat Pipes. Moscow: Energiia; 1979. (In Russ.)
- Abd El-Baky MA, Mohamed MM. Heat pipe heat exchanger for heat recovery in air conditioning. Appl Therm Eng. 2007;27:795–801. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2006.10.020 EDN: MTMRTZ
- Mahajan G, Cho H, Smith A, Thompson SM. Experimental analysis of atypically long finned oscillating heat pipe for ventilation waste heat recovery application. J Therm Sci. 2020;29:667–675. doi: 10.1007/s11630-019-1178-5 EDN: UGLULV
- Shah RK, Giovannelli AD. Heat pipe heat exchanger design theory. In: Shah RK, Mashelkar RA, Subbarao EC, eds. Heat Transfer Equipment Design. Washington: Hemisphere Publishing; 1988.
- Faghri A. Heat pipes: review, opportunities and challenges. Front Heat Pipes. 2014;5(1). doi: 10.5098/fhp.5.1
- Zohuri B. Heat Pipe Design and Technology. New York: CRC Press Taylor & Francis Group; 2011.
- Sukarno R, Nandy P, Hakim II, et al. Utilizing heat pipe heat exchanger to reduce the energy consumption of airborne infection isolation hospital room HVAC system. J Build Eng. 2021;35:102116. (In Russ.) doi: 10.1016/j.jobe.2020.102116 EDN: AGEDZE
- Abdelaziz GB, Abdelbaky MA, Halim MA, et al. Energy saving via Heat Pipe Heat Exchanger in air conditioning applications “experimental study and economic analysis”. J Build Eng. 2021;35:102053. (In Russ.) doi: 10.1016/j.jobe.2020.102053 EDN: IZEVPR
Дополнительные файлы
