Особливості теплового розрахунку теплообмінників ''бокс-кулер'' для систем охолодження суднових газотурбінних установок

dc.contributor.authorПатлайчук Володимир Миколайович
dc.contributor.authorКозирко Олег Анатолійович
dc.contributor.authorPatlaichuk Volodymyr M.
dc.contributor.authorKozyrko Oleh A.
dc.date.accessioned2025-12-05T08:55:45Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionПатлайчук, В. М. Особливості теплового розрахунку теплообмінників ''бокс-кулер'' для систем охолодження суднових газотурбінних установок = Features of box-cooler’s thermal calculation for cooling systems of ship gas turbine plants / В. М. Патлайчук, О. А. Козирко // Shipbuilding & Marine Infrastructure. – 2025. – № 2 (21). – С. 112–123.
dc.description.abstractТеплообмінні апарати «бокс-кулер» останнім часом отримали певне поширення у складі енергетичних установок суден малої та середньої водотоннажності. Проте питання їх практичного використання у складі систем охолодження суднових газотурбінних установок, як і питання проєктування з урахуванням особливостей обладнання, яке обслуговує газотурбінну установку, залишаються актуальними. Метою роботи є аналіз особливостей теплового розрахунку теплообмінників «бокс-кулер» для двоконтурних систем охолодження суднових газотурбінних установок. Як об’єкт дослідження обрано робочі процеси в теплообмінних апаратах «бокс-кулер». Предметом дослідження є теплові характеристики цих теплообмінних апаратів. Розроблено математичну модель теплообмінного апарата типу «бокс-кулер». Розглянуто особливості теплового конструктивного розрахунку цих апаратів для двоконтурних систем охолодження суднових газотурбінних установок. Уперше проаналізовано вплив вихідної теплової потужності на характеристики бокс-кулерів; встановлена залежність від неї якісних та кількісних показників теплопередачі. З огляду на обмежувальний вплив на передачу тепла тепловіддачі від зовнішньої поверхні труб до забортної води детально розглянуто вплив на цей фактор висоти пучка труб і температури забортної води. Визначено, що зростання останньої веде не лише до погіршення тепловіддачі, але й до одночасного зменшення в теплообміннику середнього температурного напору. Практична значимість отриманих результатів полягає в можливості використання розробленої математичної моделі теплообмінного апарата як для його проєктування, так і для перевірочного аналізу роботи на різних режимах. Це може стати основою для подальших досліджень, пов’язаних з аналізом впливу експлуатаційних факторів, зокрема факторів зовнішнього середовища, на роботу та теплові характеристики досліджуваних теплообмінників.
dc.description.abstract1In recent years, box coolers have become somewhat widespread in the power plants of small and medium-displacement vessels. However, the issues of their practical use in the cooling systems of ship gas turbine units, as well as the issues of design taking into account the features of the equipment serving the gas turbine unit, remain relevant. The purpose of the work is to analyze the features of the thermal calculation of box coolers for double-circuit cooling systems of ship gas turbine units. The working processes in box coolers were chosen as the object of the study. The subject of the study is the thermal characteristics of these heat exchangers. A mathematical model of a heat exchange device of the “box-cooler” type has been developed. The features of the thermal design calculation of these devices for doublecircuit cooling systems of ship gas turbine plants have been considered. The influence of the input thermal load on the characteristics of box coolers was analyzed for the first time; the dependence of qualitative and quantitative heat transfer indicators on it was established. Taking into account the limiting influence on the transfer of heat from the outer surface of the pipes to the sea water, the influence of the height of the pipe bundle and the sea water temperature on this factor was considered in detail. It was determined that the increase in the latter leads not only to a deterioration in heat transfer, but also to a simultaneous decrease in the average temperature head in the heat exchanger. The practical significance of the obtained results lies in the possibility of using the developed mathematical model of the heat exchanger both for its design and for verification analysis of operation in different modes. This can become the basis for further research related to the analysis of the influence of operational factors, in particular environmental factors, on the operation and thermal characteristics of the heat exchangers under study.
dc.identifier.issn2409-3858 (Print)
dc.identifier.issn2519-1845 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/11465
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 621.4
dc.subjectсуднова енергетика
dc.subjectтеплообмінний апарат
dc.subjectбокс-кулер
dc.subjectсистема охолодження
dc.subjectгазотурбінна установка
dc.subjectтеплове навантаження
dc.subjectship power engineering
dc.subjectheat exchanger
dc.subjectbox cooler
dc.subjectcooling system
dc.subjectgas turbine plant
dc.subjectthermal load
dc.titleОсобливості теплового розрахунку теплообмінників ''бокс-кулер'' для систем охолодження суднових газотурбінних установок
dc.title.alternativeFeatures of box-cooler’s thermal calculation for cooling systems of ship gas turbine plants
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Patlaichuk.pdf
Розмір:
1.38 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format

Ліцензійна угода

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:

Зібрання