Экспериментальные исследования процесса конвективного теплообмена при испарении керосина и воды в замкнутом объеме
В.И. Трушляков1, И.Ю. Лесняк1, Л. Гальфетти2
1Омский государственный технический университет, Омск, Россия lesnyak.ivan@gmail.com 2Миланский технический университет, Милан, Италия
Ключевые слова: тепломассообмен, топливные баки, газификация, компоненты топлива
Страницы: 771-781
Аннотация
Проведены исследования процесса испарения керосина и воды на основе конвективного теплообмена в экспериментальной установке, моделирующей характерный объем топливного бака ступени ракеты-носителя. В качестве базовых критериев подобия при выборе конструктивных параметров данной установки ¾ параметров теплоносителя, модельных жидкостей ¾ использованы числа Рейнольдса, Прандтля, Био и Нуссельта. В качестве теплоносителя применялись газы, в том числе воздух, азот, а также в стадии предварительных экспериментов рассматривались продукты сгорания полибутадиена с концевыми гидроксильными группами (Hydroxyl-terminated polybutadiene, HTPB). Приняты граничные условия для жидкости, расположенной на пластине в виде капли, а также при ее равномерном пленочном распложении на пластине, размещаемой в экспериментальной модельной установке. На основе проведенных исследований получены значения температур для системы «газ-жидкость-стенка», определены площади массоотдающей поверхности и коэффициенты теплоотдачи газ-жидкость, газ-пластина для теплоносителей ¾ воздух, азот ¾ и для жидкостей ¾ вода, керосин. Проведен сравнительный анализ полученных результатов с известными данными. Сформулированы предложения для проведения экспериментов с использованием теплоносителя на основе продуктов сгорания HTPB.
|