Mathematical models of heat transfer system for two- and three-way heat exchangers

Authors

  • Ігор Романович Галянчук National University "Lviv Polytechnic" str. Bandera, 12, Lviv, Ukraine, 79013, Ukraine
  • Марта Ярославівна Кузнецова National University "Lviv Polytechnic" str. Bandera, 12, Lviv, Ukraine, 79013, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.12428

Keywords:

Thermal power equipment, mathematical model, operating calculations, parameters, temperature, pattern of motion, coolant, system, elements, heat exchanger

Abstract

Usage of known methods of design and verification calculations when solving operational problems of detection of the effect of different operational changes on performance of thermal power equipment is not effective, because one have to operate a great amount of source information, which is hard-to-get under service conditions.

The article presents the method of operating calculations, which permit to determine the effects of changes in a heat exchanger based on specified input and output coolant temperature in the initial mode. On the basis of the method of operating calculations we have worked out the mathematical models of the heat transfer system for two-and three-way heat exchangers.

Usage of the developed mathematical models will enable the operational calculations of heating surfaces of operating boilers on the basis of specified operational parameters (such as coolant temperature in one of the operational modes of equipment); and object parameters (coolant flow rate, area and condition of heating surfaces) may remain unknown

Author Biographies

Ігор Романович Галянчук, National University "Lviv Polytechnic" str. Bandera, 12, Lviv, Ukraine, 79013

Senior lecturer

Department of Thermal Engineering and thermal power plants

Марта Ярославівна Кузнецова, National University "Lviv Polytechnic" str. Bandera, 12, Lviv, Ukraine, 79013

Ph.D., assistant

Department of Thermal Engineering and thermal power plants

References

  1. Оборудование теплообменное АЭС. Расчет тепловой и гидравлический. [Текст] : РТМ 108.031.05-84 // Руководящий технический материал. – Изд. офиц. – Л.: НПО ЦКТИ. – 1986. – 180 с.
  2. Тепловой расчет котельных агрегатов (Нормативный метод) [Текст] / Под ред. Н.В.Кузнецова и др. – Москва: “Энергия”, 1978. – 296с.
  3. Чабан, О.Й. Моделі і розрахунки елементарних конвективних теплообмінників [Текст] / О.Й. Чабан, І.Р. Галянчук // Вісник ДУ “Львівська політехніка”. Теплоенергетика. Інженерія довкілля. Автоматизація. – № 365 – 1999. – С. 32-40.
  4. Хаузен, Х. Теплопередача при противотоке, прямотоке и перекрестном токе [Текст] : пер. с нем. – М.: Энергоиздат, 1981. –384 с.
  5. Якоб, М. Вопросы теплопередачи [Текст] : пер. с англ. / Под ред. В.П. Мотулевича. – М.: Изд-во иностр. лит., 1960. –518 с.
  6. Хоблер, Т. Теплопередача и теплообмінники [Текст] : пер. с польского / Под ред. П.Г. Романкова. – Л.: Госэнергоиздат, 1961. – 820 с.
  7. Кейс, В.М. Компактные теплообмінники [Текст] / В.М. Кейс, А.Л. Лондон. – 2-е изд., перераб. и доп.: с англ. / Под ред. Ю.В. Петровского. – М.: Энергия, 1967. –224 с.
  8. Nusselt, W. Eine neue Formel für den Wärmedurchgang im Kreuzstrom [Текст] / W Nusselt // Technische Mechanik und Termodjnamik. – 1930. – Band 1, №12. – р. 417-422.
  9. Smith, D.M. Mean Temperature – Difference in Cross Flow [Текст] / D.M. Smith // Engineering. – 1934. – vol. 138, № 3590. – p. 479-481; № 3594, p. 606-607.
  10. Bowman, R.A. Mean Temperature Difference in Design [Текст] / R.A. Bowman, A.C. Mueller, W.M. Nagle // Transaction of the ASME. – 1940. – vol. 62, № 4. – p. 283-294.
  11. Oborudovanie teploobmennoe AJeS. Raschet teplovoj i gidravlicheskij. (1986). RTM 108.031.05-84. Rukovodjashhij tehnicheskij material. L.: NPO CKTI. 180 p.
  12. Teplovoj raschet kotel'nyh agregatov (Normativnyj metod). (1978). In: N.V. Kuznecova and other . Moscow: “Jenergija”. 296 p.
  13. Chaban, O.J., Galjanchuk, І.R. (1999). Modelі і rozrahunki elementarnih konvektivnih teploobmіnnikіv. Vіsnik DU “L'vіvs'ka polіtehnіka”. Teploenergetika. Іnzhenerіja dovkіllja. Avtomatizacіja. № 365, pp. 32-40.
  14. Hauzen, H. (1981). Teploperedacha pri protivotoke, prjamotoke i perekrestnom toke. Moscow: Jenergoizdat. 384 p.
  15. Jakob, M.. (1960). Voprosy teploperedachi . In: Motulevicha, V.P. Moscow: Izd-vo inostr. lit.. 518 p.
  16. Hobler, T. (1961). Teploperedacha i teploobmіnniki. In: Romankova, P.G. L.: Gosjenergoizdat. 820 p.
  17. Kejs, V.M., London, A.L. (1967). Kompaktnye teploobmіnniki. In: Petrovskogo, Ju.V. Moscow: “Jenergija”. 224 p.
  18. Nusselt, W. (1930). Eine neue Formel für den Wärmedurchgang im Kreuzstrom. Technische Mechanik und Termodjnamik. №12 (1), pp. 417-422.
  19. Smith, D.M. (1934). Mean Temperature – Difference in Cross Flow. Engineering. vol. 138, № 3590, p. 479-481; № 3594, p. 606-607.
  20. Bowman R.A., Mueller A.C., Nagle W.M. (1940). Mean Temperature Difference in Design . Transaction of the ASME. vol. 62, № 4, p. 283-294.

Published

2013-04-25

How to Cite

Галянчук, І. Р., & Кузнецова, М. Я. (2013). Mathematical models of heat transfer system for two- and three-way heat exchangers. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(8(62), 29–32. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.12428