000 12479nla2a2200697 4500
001 377737
005 20231030002635.0
035 _a(RuTPU)RU\TPU\retro\35189
035 _aRU\TPU\retro\34818
090 _a377737
100 _a20230331d2023 k y0rusy50 ca
101 0 _arus
102 _aRU
135 _adrcn ---uucaa
182 0 _ab
200 1 _aЧисленный анализ влияния конфигурации системы воздухообмена на температурный режим локальных рабочих зон в помещении с газовым инфракрасным излучателем
_fБ. В. Борисов, А. В. Вяткин, Г. В. Кузнецов [и др.]
203 _aтекст
_cэлектронный
215 _a1 файл (2 048 Kb)
230 _aЭлектронные текстовые данные (1 файл : 2 048 Kb)
300 _aЗаглавие с титульного листа
320 _a[Библиогр.: с. 14 (20 назв.)]
330 _aАктуальность. Наиболее перспективным вариантом энергоэффективной системы обеспечения регламентного теплового режима локальных рабочих мест, занимающих малую долю площадей больших по размерам цехов, являются системы так называемого «лучистого» отопления, основной частью которых являются газовые инфракрасные излучатели. Основную роль в формировании теплового режима локальной рабочей зоны играет процесс смешанной конвекции (движение воздуха вследствие его нагрева ограждающими конструкциями и потоками, которые формирует система воздухообмена). До настоящего времени анализ влияния месторасположения каналов системы воздухообмена на тепловой режим локальной рабочей зоны с использованием газового инфракрасного излучателя не выполнялся. Цель: анализ по результатам математического моделирования с использованием модели влияния положения отверстий каналов системы воздухообмена на температурные поля локальных рабочих зон вблизи макета оборудования. Объект: система отопления с использованием газового инфракрасного излучателя светлого типа и системы воздухообмена.
330 _aМетоды. Математическое моделирование проведено в рамках двумерной модели сопряженного теплопереноса с применением метода конечных элементов. Для численного анализа процессов теплопереноса использовались модули «The Heat Transfer in Fluids Interface», «Surface-to-Surface Radiation» и «The Turbulent Flow, k-ε Interface» программной среды COMSOL Multiphysics. Результаты. Приводятся результаты теоретических исследований, выполненных с целью определения влияния положения отверстий каналов системы воздухообмена на температурные поля и возможности управления процессом формирования регламентного теплового режима в локальных рабочих зонах при использовании газового инфракрасного излучателя. Представлены поля температур и скоростей, а также распределения температуры воздуха по высоте локальной рабочей зоны для различных вариантов расположения областей ввода и вывода системы воздухообмена. По результатам исследований выявлены основные закономерности процессов тепломассопереноса в рассматриваемых условиях, а также выявлена возможность управления процессами формирования теплового режима локальных рабочих зон, варьируя положения отверстий каналов системы воздухообмена, систем отопления на основе газового инфракрасного излучателя.
330 _aThe relevance. The most promising option for an energy-efficient system for ensuring the scheduled thermal regime of local workplaces, which occupy a small area in large workshops, are the so-called «radiant» heating systems, the main part of which are gas infrared heaters. The main role in the formation of the thermal conditions of the local working area is played by the process of mixed convection (the air movement due to its heating by enclosing structures and flows that form the air exchange system). The analysis of the influence of the location of the air exchange system channels on the thermal regime of the local working area using a gas infrared emitter has not been performed so far. The main aim of the research is to analyze the influence of the position of the air exchange system's openings channels on the temperature fields of local working areas near the equipment model based on the results of mathematical modeling. Objects: heating system using high-intensity gas infrared heater and air exchange system.
330 _aMethods. Mathematical modeling was carried out within the framework of a two-dimensional model of conjugate heat transfer using the finite element method. The modules «The Heat Transfer in Fluids Interface», «Surface-to-Surface Radiation» and «The Turbulent Flow, k-ε Interface» of the COMSOL Multiphysics software environment were used for the numerical analysis of heat transfer processes. Results. The paper introduces the results of mathematical modeling carried out to determine the influence of the position of the air exchange system's channels on the temperature fields and the possibility of controlling the process of a scheduled thermal regime formation in local working areas when using a gas infrared heater. The temperatures and velocities fields, as well as the air temperature distribution along the height of the local working area for various options of the air exchange system's inflow and outflow areas location are presented. Based on the results of the research, the main regularities of the processes of heat and mass transfer under the considered conditions were revealed. The possibility of controlling the processes of thermal regime formation of local working areas by varying the air exchange system channels position was also revealed.
338 _bРоссийский научный фонд
_d20-19-00226
453 _tNumerical analysis of the influence of the air exchange system configuration on the temperature regime of local working areas in a room with a gas infrared heater
_fB. V. Borisov [et al.]
461 1 _0(RuTPU)RU\TPU\book\312844
_x2413-1830
_tИзвестия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов
_fНациональный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
_d2015-
463 1 _0(RuTPU)RU\TPU\retro\35188
_tТ. 334, № 3
_v[С. 7-17]
_d2023
610 1 _aэлектронный ресурс
610 1 _aтруды учёных ТПУ
610 1 _aчисленный анализ
610 1 _aконфигурации
610 1 _aвоздухообмен
610 1 _aтемпературные режимы
610 1 _aрабочие зоны
610 1 _aпомещения
610 1 _aгазовые излучатели
610 1 _aинфракрасные излучатели
610 1 _aтеплоснабжение
610 1 _aтепловые условия
610 1 _aконвективный теплообмен
610 1 _agas infrared heater
610 1 _aheat supply object
610 1 _alocal working area
610 1 _athermal conditions
610 1 _aconvective heat transfer
701 1 _aБорисов
_bБ. В.
_cспециалист в области теплотехники
_cпрофессор Томского политехнического университета, доктор физико-математических наук
_f1954-
_gБорис Владимирович
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\pers\27008
_6z01712
701 1 _aВяткин
_bА. В.
_gАлександр Витальевич
_6z02712
701 1 _aКузнецов
_bГ. В.
_cспециалист в области теплоэнергетики
_cпрофессор Томского политехнического университета, доктор физико-математических наук
_f1949-
_gГений Владимирович
_xTPU
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\pers\25528
_6z03712
701 1 _aМаксимов
_bВ. И.
_cспециалист в области теплотехники
_cдоцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук
_f1977-
_gВячеслав Иванович
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\pers\25530
_6z04712
701 1 _aНагорнова
_bТ. А.
_cспециалист в области теплотехники
_cдоцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук
_f1981-
_gТатьяна Александровна
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\pers\29375
_6z05712
712 0 2 _aНациональный исследовательский Томский политехнический университет
_bИнженерная школа энергетики
_bНаучно-образовательный центр И. Н. Бутакова (НОЦ И. Н. Бутакова)
_h8025
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\col\23504
_6z01701
712 0 2 _aНациональный исследовательский Томский политехнический университет
_c(2009- )
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\col\15902
_6z02701
712 0 2 _aНациональный исследовательский Томский политехнический университет
_bИнженерная школа энергетики
_bНаучно-образовательный центр И. Н. Бутакова (НОЦ И. Н. Бутакова)
_h8025
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\col\23504
_6z03701
712 0 2 _aНациональный исследовательский Томский политехнический университет
_bИнженерная школа энергетики
_bНаучно-образовательный центр И. Н. Бутакова (НОЦ И. Н. Бутакова)
_h8025
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\col\23504
_6z04701
712 0 2 _aНациональный исследовательский Томский политехнический университет
_bИнженерная школа энергетики
_bНаучно-образовательный центр И. Н. Бутакова (НОЦ И. Н. Бутакова)
_h8025
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\col\23504
_6z05701
801 2 _aRU
_b63413507
_c20230519
_gRCR
856 4 _uhttps://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/74970/1/bulletin_tpu-2023-v334-i3-01.pdf
856 4 _uhttps://doi.org/10.18799/24131830/2023/3/3962
942 _cCF