ДЕЯКІ ОСОБЛИВОСТІ АЕРОДИНАМІКИ ТА ТЕПЛООБМІНУ ПРИ ПОПЕРЕЧНОМУ ОБТІКАННІ ОДИНОЧНОЇ КОНІЧНОЇ ТРУБИ НА МАЙДАНЧИКУ ТЕС

Анотація

Димові труби теплових електростанцій - це важливий елемент складної інфраструктури промислового майданчика ТЕС. Проте при розрахунках димовим птубам приділяється не досттатньо уваги. В нашій державі більшість димових труб знаходиться в незадовільному стані, що призводить до негативних наслідків для екологічних умов навколишнього середовища та вплив на роботу ТЕС в цілому.

У роботі представлені результати чисельного моделювання аеродинаміки та теплообміну на поверхні конічної димової труби, розташованої на майданчику ТЕС. У роботі використана традиційна для задач данного класу RNG k-ε модель турбулентності. Розглянуті рівномірний і змінний по висоті профіль швидкості вітру, обумовлений інфраструктурою навколишнього середовища (різні типи місцевостіі) і промислового майданчика ТЕС. Обтікання димової труби має складний характер, з формуванням областей відривної течії та руйнування прикордонного шару. Показано, що розташування труби відносно обєктів інфраструктури промислового майданчика теплової електростанції відіграє важливу роль у розподілі швидкості, статичного тиску та теплообміну по висоті труби, які мають періодичний характер за висотою як при рівномірному профілі швидкості, так і в області вище за будівлю машинного залу при змінному профілі швидкості набігаючого потоку повітря. Показано, що використання рівняння двомірного обтікання круглого циліндра призводить до значної похибки при розрахунку тепловіддачі на зовнішній поверхні конічної димової труби. Такі результати розрахунків призводять до не точних обчислень та зниження строку експлуатації димових труб теплових електростанцій та руйнування їхньої поверхні. Також невірні розрахунки тепловіддачі димової труби ТЕС призодять до випадіння конденсату в її середині та також призводить до тріщин в конструкції димових труб.