Исследование переходных процессов в термосифонах

Abstract

The work is aimed at studying of transient processes in thermosyphons. The calculated dependences for determining the basic temperature characteristics of the controlled object are obtained. For this, the thermal resistances of main elements in thermosyphon has been wrote and calculated. Equations for calculating the change in saturation temperature in a thermosyphon are proposed. These changing are strongly depends on the design and operating parameters of the heat exchanger. In this case thermosyphon is considered as an object of regulation. Gases flow rate changing (or heat exchanger switch off case) is considered as inlet distribution. Expressions for the time constant and the gain factor with a stepwise increase in the temperature of the gases are obtained. Calculations of the change in the saturation temperature in a thermosyphon with a linear decrease in the temperature of gases are shown. The data of experimental studies are given when the heat exchanger is stopped. For these investigations the changes in the temperature of gases and the saturation temperature in thermosyphons were held. Comparison of the calculated and experimental data show a satisfactory agreement.

Работа направлена на изучение переходных процессов в термосифонах. Получены расчетные зависимости для определения основных температурных характеристик объекта регулирования. Для этого были определены термические сопротивления основных элементов термосифона. Предложены уравнения для расчета изменения температуры насыщения в термосифоне в зависимости от конструктивных и режимных параметров теплоутилизатора. Термосифон в данном случае рассматривается как объект регулирования, а изменение расхода газа (или отключение теплоутилизатора) – как входное возмущение. Получены выражения для постоянной времени и коэффициента усиления при ступенчатом увеличении температуры газов. Приведены расчеты изменения температуры насыщения в термосифоне при линейном уменьшении температуры газов. Приведены данные экспериментальных исследований при останове теплоутилизатора, в которых измерялись изменения температуры газов и температуры насыщения в термосифонах. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных показывает удовлетворительное совпадение.