Целью работы является представление нового подхода к моделированию процесса оседания инея на оребренной поверхности воздухоохладителя. Преимуществом по отношению к существующим подобным моделям, является значительное снижение количества выполняемых операций для определения оптимальных геометрических параметров теплообменной поверхности. В статье представлена схема алгоритма математической модели, описаны его особенности, преимущества и область применения. Представлены результаты расчета модели воздухоохладителя с шахматной компоновкой пучка труб и круглыми ребрами, выполненными методом литья под давления. В качестве хладоносителя принимался аммиак. Численное моделирование проводилось для температур кипения аммиака (t0= –20, -27°C), температурного напора (θ=7, 10°C), относительной влажности (φ=90…98%), скорости в живом сечении (w=3, 5, 7 м/с), шаг оребрения составил δ=10мм. Результаты расчета показывают степень влияния перечисленных параметров на скорость формирования слоя инея и его распределение по рядам труб пучка вдоль потока воздуха. Применение предлагаемой модели позволит произвести усовершенствование воздухоохладителя путем определения переменных шагов ребер по глубине пучка труб, тем самым развивая теплообменную поверхность в местах максимальной эффективности

The aim of this paper is to present a new method of modeling of frost predicting process on the surface of the fine-and-tube air cooler. The advantage in comparison with existing similar models is a significant reduction in the number of operations performed to determine the optimal geometrical parameters of the heat exchange surface. In this paper presented structural scheme of mathematical model, described benefits and usage area. The study present the results of numerical modeling for ammonia air cooler with staggered tube bank and injection molding round fins. The model tested on range of values: coolant temperature (t0= –20, –27°C), temperature difference between coolant and ambient air (θ=7, 10°C), relative humidity (φ=90…98%), air velocity (w=3, 5, 7 m/s). Fin spacing permitted δ=10mm. The result of study shows the effect of the above parameters on the frost formation dynamic and frost distribution on tube rows along air flow. Presented program application allows providing improving of fin-and tube air cooler due to fin spacing optimization. Consequently heat exchange surface redistribute and increase on the area of maximum efficiency.

Scopul este de a introduce o nouă abordare a modelării procesului de soluţionare a depunrii brumei pe suprafeţele cu nervuri de răcire a aerului. Avantajul noii abordări în raport cu modele similare existente, este reducerea semnificativă a numărului de operaţii efectuate pentru a determina parametrii geometrici optimi ai suprafeţei de schimb de căldură. În articol se prezintă schema algoritmului modelului matematic, se descriu particularităţile modelului, avantajele şi domenil de utilizare. Sunt prezentate rezultatele calculului pentru modelul răcitorului realizat cu fascicolul de ţevi amplasate în formî de şah cu nervuri circulare realizate prin turnarea sub presiune. Ca agent de răcire s-a folosit amoniacul. Modelarea numerică a fost realizat pentru punctul de fierbere a amoniacului (t0 = -20, -27 C), diferenţa de temperatură (θ = 7, 10 ° C), umiditatea relativă (φ = 90 ... 98%), viteza în aerului în secţiunea fascicolului (w = 3 , 5, 7 m / s), pasul de amplasare a nervurilor δ = 10mm. Rezultatele indică gradul de influenţă a acestor parametri asupra vitezei de formare a stratului de brumă şi distribuţia lui pe ţevile fascicolului în direcţia de mişcare a fluxului de aer. Utilizarea modelului propus va permite să se realizeze îmbunătăţirea răcitorului de aer prin determinarea valorilor variabile a paşilor de amplasare aţevilor în fascicol i, dezvoltând astfel o suprafaţă de schimb de căldură în locuri de eficienţă maximă