Степанов Георгий Юрьевич (01.08.1922 – 15.10.2005), доктор физико-математических наук, профессор, Заслуженный деятель науки и техники РСФСР, почетный член Российской академии естественных наук (РАЕН), действительный член Международной Астронавтической академии, главный научный сотрудник НИИ механики МГУ
Москва
Stepanov Georgy Yuryevich (01.08.1922 – 15.10.2005), Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Professor, Honored Worker of Science and Technology of the RSFSR, honorary member of the Russian Academy of Natural Sciences (RAS), full member of the International Astronautical Academy, chief Researcher of the Institute of Mechanics of Moscow State University
Moscow
В статье изложен инженерный метод расчета кольцевого перекрестноточного теплообменника в двумерной постановке с учетом сжимаемости нагреваемого воздуха и охлаждаемого газа. Расчетные формулы получены на основе уравнений состояния и неразрывности применительно к воздуху и газу, уравнений теплового баланса, а также выражений для гидравлических потерь. Расчет по формулам производится последовательными итерациями, в результате которых находятся конечные температуры воздуха и газа, потери давления и КПД теплообменника. Быстрая сходимость расчета позволяет за 2-3 итерации определить главную – линейную – часть распределения параметров воздуха и газа в поперечном сечении теплообменника. При необходимости, повышение точности достигается увеличением числа итераций.
The article describes an engineering method for calculating an annular cross-flow heat exchanger in a two-dimensional formulation, taking into account the compressibility of the heated air and the cooled gas. The calculation formulas are derived on the basis of the equations of state and continuity in relation to air and gas, the equations of thermal balance, as well as expressions for hydraulic losses. The calculation according to the formulas is carried out in successive iterations, as a result of which the final air and gas temperatures, pressure losses and efficiency of the heat exchanger are found. The rapid convergence of the calculation allows for 2-3 iterations to determine the main – linear – part of the distribution of air and gas parameters in the cross section of the heat exchanger. If necessary, an increase in accuracy is achieved by increasing the number of iterations.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.