Эксπир
Регистрация / Вход

Исследование и разработка высокоэффективных теплообменных устройств нового класса на основе использования монодисперсных капельных потоков

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.516.11.6147
Продолжительность работ
2008 - 2009, 17 мес.
Бюджетные средства
11 млн
Внебюджетные средства
4 млн

Проведение комплекса исследований и создание научно-технического задела по теплообменным устройствам на основе потоков монодисперсных капель, обеспечивающих уменьшение металлоёмкости и массы конструкций.

Соисполнители

Организация
МАИ

Участники проекта

Зам. руководителя работ
Конюхов Георгий Владимирович

Этапы проекта

1
26.06.2008 - 05.12.2008
В результате анализа научно-технической литературы и патентных ис-следований по тематике проекта показана актуальность и новизна направле-ния работ по высокоэффективным теплообменным устройствам на основе использования монодисперсных капельных потоков. Рассмотрены возмож-ные схемы течения капельных потоков в теплообменнике, выполнен расчет-ных анализ массогабаритных характеристик и разработана структурная схема теплообменного устройства нового класса.
Разработанная структурная схема при ее реализации позволяет обеспе-чить замыкание цикла системы отвода низкопотенциального теплоотвода с помощью теплообменного устройства нового класса и обеспечить генерацию потока монодисперсных капель, сбор капель, а также тепловую стабилиза-цию рабочего процесса.
Экспериментальные исследования процесса создания потока монодис-персных капель рабочего тела позволили установить основные физические закономерности диспергирования методом вынужденного капиллярного рас-пада. Получены зависимости, характеризующие влияние параметров диспер-гирования (частоты, амплитуды сигнала возбуждения и др.) на монодис-персность капельного потока. Выявлено существенное влияние частоты вы-нужденных колебаний на качество потока капель. Для обследованных пара-метров истечения рабочего тела частота не может быть меньше 5000 Гц. При этом значении частоты получен поток монодисперсных капель с размером капель – 300 мкм.
Развернуть
2
01.01.2009 - 30.06.2009
Выявлены основные физические закономерности улавливания монодисперсной капельной пелены; исследовано влияние вспомогательной несущей пленки на внутренней поверхности заборника капель на эффективность сбора теплоносителя; разработана конструкторская документация на демонстрационный образец теплообменного устройства нового класса.
Развернуть
3
01.07.2009 - 27.11.2009
Созданы аналитические методы расчета температурных полей оптически тонкой капельной пелены. Разработана трехмерная модель расчета тепловых характеристик пелены произвольной оптической толщины, программа расчёта. Проведены автономные испытания моделей генератора и заборника диспергированной капельной пелены. Создание демонстрационного образца Проведена технико-экономическая оценка теплообменного устройства нового класса. Разработан проект ТЗ на ОКР по высокоэффективным теплообменным устройствам нового класса на основе использования монодисперсных капельных потоков.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.6 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области энергоэффективности, энергоснабжения и ядерной энергетики
Тема
Исследование и разработка высокоэффективных теплообменных устройств нового класса на основе использования монодисперсных капельных потоков.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 17 мес.
Бюджетные средства
11 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка нового поколения стабильных нанофлюидных систем с аномально высокой теплопроводностью для высокоэффективных теплообменных устройств.
Продолжительность работ
2009 - 2010, 12 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
2
Тема
Проведение исследований и разработка технологических основ модификации функциональных поверхностей теплообменного оборудования для защиты от коррозии, предотвращения намораживания влаги и накапливания отложений.
Продолжительность работ
2008, 2 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Количество заявок
3
Тема
Разработка и испытания экспериментального образца установки электрофизического воздействия на природные и техногенные воздушно-капельные дисперсии.
Продолжительность работ
2009, 5 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Количество заявок
3
Тема
Создание средств измерений и нормативно-методической базы для выполнения измерений геометрических размеров наночастиц монодисперсных фракций в процессе их получения.
Продолжительность работ
2008 - 2010, 25 мес.
Бюджетные средства
16 млн
Количество заявок
1