Определение параметров проницаемости волокнистых пористых материалов

11.05.2012 2012 - №03 Атомные электростанции

Н.Н. Титаренко П.А. Дворников С.Н. Ковтун А.В. Павлов Е.Л. Матвеев

https://doi.org/10.26583/npe.2012.3.19

Проанализированы работы последних лет по вопросам моделирования тепловой конвекции в пористом цилиндрическом слое. Рассмотрены расчетные методы определения коэффициентов проницаемости волокнистых теплоизоляционных материалов. Приведено сопоставление расчетных и экспериментальных данных для тепловой изоляции трубопроводов энергетических установок, работающей в широком диапазоне температур.

Ссылки

1. Коллинз Р. Течение жидкостей через пористые материалы. – М.: Мир, 1964. – 352 с.
2. Петров В.Г., Денисов Л.А. Процессы тепло- и массообмена в промышленной изоляции. – М.: Энергоатомиздат, 1983г. . – 192 с
3. Харламов А.Г., Корегин Ю.А. Тепловая изоляция. – М: ИздАТ, 1998. – 224 с.
4. Kaviany M. Principles of heat transfer in porous media. – Springer-Verlag, New York, 1992.
5. Дульнев Г.Н., Новиков В.В. Процессы переноса в неоднородных средах. – Л: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1991. – 248 с.
6. Гурьев В.В., Жолудов B.C., Петров:Денисов В.Г. Тепловая изоляция в промышленности. Теория и расчет. – М., 2003.
7. Джигирис Д.Д., Махова М.Ф., Сергеев В.П. Базальтоволокнистые материалы. Промышленность строительных материалов. – М., 1986. Сер. 6. – № 3.
8. Tomadakis M.M., Robertson T. Viscous permeability of random fiber structures: comparison of electrical and diffusion estimates with experimental and analytical results//Journal of Composite Materials. – 2005. – V. 39. – Р. 163-188.
9. Шойхет Б.М. Влияние структуры на теплопроводность и проницаемость волокнистых теплоизоляционных материалов // Энергосбережение. – 2008. – № 7. – С.48-51.
10. Матюхин Н.М., Портяной А.Г., Сорокин А.П., Титов П.А. Гидравлическое сопротивление капиллярно-пористых структур (анализ и обобщение данных)/Препринт ФЭИ-2528. – Обнинск, 1996. – С. 39.
11. Матюхин Н.М., Портяной А.Г., Сорокин А.П., Титов П.А., Денисова Н.А. Определяющие параметры пористой структуры/Препринт ФЭИ-2627. – Обнинск, 1996. – С. 20.
12. Иванов А.П., Матюхин Н.М., Портяной А.Г., Сердунь Е.Н., Сорокин А.П., Сорокин Г.А. Методы измерения и расчета теплофизических характеристик пористых структур/Препринт ФЭИ-2757. – Обнинск, 1999. – С. 32.
13. Nield D.A., Bejan A. Convection in Porous Media, third ed. – Springer, New York, 2006.
14. Caltagirone J.P. Thermoconvective instabilities in a porous medium bounded by two concentric horizontal cylinders// J. Fluid Mech. – 1976. – 65. – 337-362.
15. Rao Y.F., Fukuda K., Hasegawa S. A numerical study of three dimensional natural convection in a horizontal annulus with a Galerkin method//Int. J. Heat Mass Transfer. – 1988. – 31. – 695-707.
16. Bau H.H. Thermal convection in a horizontal, eccentric annulus containing a saturated porous medium – an extended perturbation expansion//Int. J. Heat Mass Transfer. – 1984. – 27. – 2277-2287.
17. Mojtabi M.C., Mojtabi A., Azaiez M., Labrosse G. Numerical and experimental study of ulticellular free convection flows in an annular porous layer//Int. J. Heat Mass Transfer. – 1991. – 34 (12). – 3061- 3074.
18. Kaviany M. Non-Darcian effects on natural convection in porous media confined between horizontal cylinders//Int. J. Heat Mass Transfer. – 1986. – 29 (10). – 1513-1519.
19. Kimura S., Pop I. Non-Darcian effects on conjugate natural convection between horizontal concentric cylinders with a porous medium, Fluid Dyn. Res. 7 (5-6) (1991) 241-253.
20. Khashan S., AlAmiri A., Pop I. Numerical simulation of natural convection heat transfer in a porous cavity heated from below using a non-Darcian and thermal non-equilibrium model, //Int. J. Heat Mass Transfer. – 2006. – 49. – 1039-1049.
21. Kumari M., Nath G. Unsteady natural convection from a horizontal annulus filled with a porous medium International//Journal of Heat and Mass Transfer. – 2008. – 51. – 5001-5007.
22. Venkata P. Reddy a, G.S.V.L. Narasimham Natural convection in a vertical annulus driven by a central heat generating rod International//Journal of Heat and Mass Transfer. – 2008. – 51. – 5024-5032
23. Khanafer K., Al:Amiri A., Pop I. Numerical analysis of natural convection heat transfer in a horizontal annulus partially filled with a fluid-saturated porous substrate International// Journal of Heat and Mass Transfer. – 2008. – 51. – 1613-1627.
24. Himasekhar K. and Bau H.H. Two dimensional bifurcation phenomena in thermal convection in horizontal, concentric annuli containing saturated porous media//J. Fluid Mech. – 1988. – 187, 267.
25. Брайловская В.А., Феоктистова Л.В. Структуры течения и теплообмен в анизотропных пористых кольцевых прослойках//Механика жидкости и газа. – 1998. – № 4. – С. 122-128.
26. Бессонов О.А., Брайловская В.А. Пространственная модель тепловой конвекции в зазоре между горизонтальными коаксиальными цилиндрами с анизотропным пористым заполнением//Механика жидкости и газа. – 2001. – № 1. – С. 145-155.
27. Yazdchi K., Srivastava S., Luding S. Microstructural effects on the permeability of periodic fibrous porous media. International Journal of Multiphase Flow, 37(2011)956-966.
28. Tamayol A., and Bahrami M. Analytical determination of viscous permeability of fibrous porous media//International Journal of Heat and Mass Transfer. – 2009. – V. 52. – Р. 3691-3701.
29. Tamayol A., and Bahrami M. Transverse Permeability of Fibrous Porous Media. Proceedings (CD) of the 3rd International Conference on Porous Media and its Applications in Science and Engineering (ICPM3) June 20-25,2010, Montecatini, Italy.
30. Gebart B.R. Permeability of Unidirectional Reinforcements for RTM//Journal of Composite Materials. – 1992. – 26:1100-33.
31. Chen, X., Papathanasiou, T.D. On the variability of the Kozeny constant for saturated flow across unidirectional disordered fiber arrays, Composites: Part A (2006) 37:836-846.
32. Carman P.C. Fluid flow through granular beds, Transactions of the Institute of Chemical Engineering (1937) 15:150-66.
33. Drummond J.E. and Tahir M.I. Laminar viscous flow through regular arrays of parallel solid cylinders//Int. J. Multiphase Flow. – 1984. – 10:515-40.

трубопровод энергетические установки промышленная волокнистая теплоизоляция коэффициент проницаемости

Ссылка для цитирования статьи: Титаренко Н.Н., Дворников П.А., Ковтун С.Н., Павлов А.В., Матвеев Е.Л. Определение параметров проницаемости волокнистых пористых материалов. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2012. – № 3. – С. 155-163. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2012.3.19 .