Бурцев Алексей Петрович - кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры инфраструктурных энергетических систем.
ул. 50 лет Октября, д. 94, Курск 305040
ScopusID 57090197100
Alexey P. Burtsev - Cand. of Sci. (Engineering), Senior Lecturer of the Infrastructure Energy Systems Department, Southwest State University.
50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040
ScopusID 57090197100
Цель исследования. В статье приводится математическое описание процесса теплопередачи при комбинированной утилизации низкопотенциальной теплоты сбросных газов и вентиляционных выбросов в каналах многослойного пластинчатого рекуператора.
Методы. С целью описания работы комбинированной системы утилизации сбросных газов и вентиляционных выбросов разработана математическая модель, учитывающая распределение воздушных потоков в каналах пластинчатого рекуператора при утилизации низкопотенциальной теплоты, переносимой воздушной массой и теплопередачи через плоскую многослойную стенку со встроенными полупроводниковыми элементами Пельтье, на основе которой создана методика разработки и проектирования высокоэффективных и экономичных систем утилизации низкопотенциальной теплоты с попутной генерацией термоэлектричества.
Результаты. Разработана математическая модель, описывающая работу комбинированной системы утилизации сбросных газов и вентиляционных выбросов, включающую потокораспределение в каналах пластинчатого рекуператора, утилизацию теплоты с использованием термоэлектрических элементов Пельтье и их влияния на процесс теплопередачи через плоскую многослойную стенку, которая в дальнейшем позволит создать методику проектирования высокоэффективных и экономичных систем утилизации теплоты, оптимизировать процессы тепло- и массообмена, проводить численные эксперименты с оценкой экономической эффективности.
Заключение. С целью повышения эффективности систем утилизации низкопотенциальной теплоты сбросных газов и вентиляционных выбросов создана математическая модель, включающая в себя распределение воздушных потоков в межпластинчатом пространстве рекуператора, процесс теплопередачи через плоскую многослойную стенку с установленными плоскими полупроводниковыми элементами Пельтье.
Purpose of research. The article provides a mathematical description of the heat transfer process during the combined utilization of low-potential waste heat and ventilation emissions in the channels of a multilayer plate heat exchanger.
Methods. In order to describe the operation of a combined exhaust gas and ventilation emissions disposal system, a mathematical model has been developed that takes into account the distribution of air flows in the channels of a plate heat recovery unit during the utilization of low-potential heat transferred by the air mass and heat transfer through a flat multilayer wall with integrated semiconductor Peltier elements. Based on this method, a methodology has been developed for the development and design of highly efficient and economical low-potential heat recovery systems with associated generation of thermoelectricity.
Results. A mathematical model has been developed describing the operation of a combined waste gas and ventilation emissions disposal system, including flow distribution in the channels of a plate heat recovery unit, heat recovery using Peltier thermoelectric elements and their effects on heat transfer through a flat multilayer wall, which will further create a design methodology for highly efficient and economical heat recovery systems, optimize heat and mass transfer processes., to conduct numerical experiments with an assessment of economic efficiency.
Conclusion. In order to increase the efficiency of waste gas low-potential heat recovery systems and ventilation emissions, a mathematical model has been created that includes the distribution of air flows in the interplate space of the heat exchanger, the process of heat transfer through a flat multilayer wall with mounted flat semiconductor Peltier elements.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.