БІОНІЧНІ ПРИНЦИПИ ОПТИМІЗАЦІЇ ТЕПЛО- ТА ХЛАДОПРОВОДІВ

Автор(и)

  • М. Б. Кравченко Одеська національна академія харчових технологій, вул. Канатна, 112, м. Одеса, 65039, Україна https://orcid.org/0000-0002-9310-2166

DOI:

https://doi.org/10.18198/j.ind.gases.2015.0768

Ключові слова:

Техніка низьких температур, Біоніка, Теплопровід, Хладопровід, Атмосферний випарник, Оребрення, Кристал

Анотація

Біонічний підхід до створення технологічних пристроїв заснований на тому, що ряд ідей і основні елементи пристрою запозичуються з живої природи. При цьому постулюється, що за мільйони років еволюції в живій природі вже знайдені оптимальні рішення, які потребують лише правильної інтерпретації. Як прототип тепло- або хладопроводів в живій природі, з урахуванням аналогії між тепло- і масообміном, обрана коренева система рослин. По морфології коренева система рослин поділяється на два види: коренева система мичкуватого типу і коренева система стрижневого типу. Відповідно до цього розглянуті два види теплопроводів: розгалужений і нерозгалужений. Запропоновано алгоритм оптимізації форми і розмірів теплопроводів. Отримано аналітичний вираз, що дозволяє оцінити час прогріву нерозгалуженого теплопроводу і максимальну температуру, яка може досягатись в процесі електричного нагрівання теплопроводу. На прикладі повздовжнього оребрення труб атмосферних випарників високого тиску проведена оптимізація розгалужених теплопроводів. Обґрунтовано вибір оптимальної форми повздовжніх ребер для шахового і коридорного пучка труб. Для шахового пучка труб оптимальним є оребрення у формі сніжинки. Для коридорного пучка труб оптимальним виявилося оребрення з чотирма діагональними ребрами. 

Біографія автора

М. Б. Кравченко, Одеська національна академія харчових технологій, вул. Канатна, 112, м. Одеса, 65039

канд. техн. наук

Посилання

Mikusinskiy Yan. (1956). Operator calculus — М.: Foreign literature. — 366 p. (Rus.).

Kartashov E.M. (1985). Analytical methods in the theory of thermal conductivity of solids. — М.: «Higher School». — 480 p. (Rus.).

Nikolis G., Prigozhin I. (1979). Self-organization in nonequilibrium systems. — М.: World. —512 p. (Rus.).

##submission.downloads##

Номер

Розділ

ПРОЦЕСИ, ЦИКЛИ, СХЕМИ І ОБЛАДНАННЯ ХОЛОДИЛЬНИХ І КРІОГЕННИХ СИСТЕМ