INVESTIGATION OF THE PROCESS OF CONVECTIVE HEAT EXCHANGE IN THE LAYER OF SOLID DISPERSE MATERIAL FROM MOUNTAIN ROCKS OF MAGMATIC ORIGIN

Authors

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2018.147361

Keywords:

thermal insulation, basalts, convective heat exchange

Abstract

The cause of catastrophic fires in high-rise buildings is the synthetic thermal insulation or the insulation containing synthetic components. The deterrent to the widespread use of safe, fire-resistant, thermal insulation based on basalt fibers is its high cost, due to the high specific energy consumption for its production. One of the factors that increase the energy efficiency of production is the utilization of the secondary power resource of high-temperature combustion products. As the nozzle of the high-temperature regenerative heat exchanger, is considered the disperse system of the basalt rubble. The aim of the work is to study the non-stationary process of convective heat exchange of air in a layer of solid dispersed material from rocks of magmatic origin. The characteristics of basalt rubble are given, its structural and linear properties are determined. An analytical assessment of the intensity of convective heat transfer in the nozzle are carried out. The description and characteristics of the experimental stand is given. The results of experimental studies of non-stationary convective heat transfer in a dispersed system based on basalt rubble are presented. It has been established that the experimentally obtained heat transfer coefficients for nozzle of dispersed materials with a layer thickness of 1.5–3.0 characteristic linear sizes of a dispersed particle turned out to be 4 times less than the values obtained for dense, extended layers of the dispersed system. Assumptions are made regarding the differences obtained.

Author Biographies

Borys Ivanovych Basok, Інститут технічної теплофізики НАН України

Cor. Mem. NAS of Ukraine, Prof., Dr. Eng. Sc.

Andrii Volodymyrovych Tymoshchenko, Інститут технічної теплофізики НАН України

Cand. Sc. (Eng.)

References

Джигирис Д.Д. Основы производства базальтовых волокон и изделий / Д.Д. Джигирис, М.Ф. Махова. М.: Теплоэнергетик, 2002. - 411 с.

Релаксационные эффекты в неравновесных конденсированных системах. Базальты: от извержения до волокна / Аблесимов Н.Е., Земцов А.Н. – Москва: РАН Дальневосточное отделение. Институт тектоники и геофи-зики им. Ю.А. Косыгина, 2010. – 400 с.

Татаринцева О.С. Базальтовые технологии сегодня: состояние и перспективы [Электронный ресурс]: (Технология и оборудование химической, биотехнолог. и пищев. промышл.: Матер. 3-й Всес. конф. студ., аспир. и молод. ученых с межд. участн. (28-30 апр. 2010 г., г. Бийск), В 2-х ч.;ч.1/Алт. гос. тех. ун-т, БТИ.-Бийск: Изд-во Алт. гос. тех. ун-т, 2010 - c. 7-12. Режим доступа к журн.: http://www.bti.secna.ru/mahipp/tech_obor_him_biolog_pish_prom_2010/sekciy_1.pdf Название с экрана.

ТУУ В.2.7.88 023.025-96 Холсты из микро, ультра, супертонких и стекломикрокристаллических стеклянных штапельных волокон из горных пород.

Минерально-сырьевая база горных пород Украины для производства волокон. Аналитический обзор / В.И. Трефилов, М.Ф. Махова, Д.Д. Джигирис [и др.] // Промышленность строительных материалов. Серия 6. Промышленность полимерных, мягких кровельных и теплоизоляционных строительных материалов. – 1992. – Выпуск 2. – с. 88.

Физические свойства горных пород и полезных ископаемых (Петрофизика). Справочник геофизика / Под. ред. Н.Б. Дортман, - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Недра, 1984, 455 с.

Муштаев В.И. Сушка дисперсных материалов / Муштаев В.И., Ульянов В.М. М.: Химия, 1988, - 352 с.

ГОСТ 8269.0-97* Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний.

С.С. Кутателадзе Справочник по теплопередаче / Кутателадзе С.С., Боришанский В. М. Л.; М: Госэнергоиздат, 1958, - С.138-139.

Б.С. Мастрюков Теплофизика металлургических процессов: Учебник для вузов. / Мастрюков Б.С. – М. МИСИС , 1996.- С. 52.

Published

2018-10-01

Issue

Section

TECHNOLOGIES AND EQUIPMENT IN ENERGY