Новосибирские учёные разработали модель испарения капель для создания теплообменника

Новосибирские учёные разработали оригинальную модель испарения капель, которая поможет учёным создать теплообменник — он будет препятствовать нагреванию помещения летом и сохранять тепло зимой, узнал корреспондент Сиб.фм 3 июня из сообщения издания «Наука в Сибири».

Сотрудники Института теплофизики имени Самсона Кутателадзе СО РАН (ИТ) разработали модель расчёта испаряющихся капель.

«Работа посвящена классической задаче испарения капель в свободном потоке. Процессы испарения капель наблюдаются в различном оборудовании, например, в двигателях и в системах охлаждения, поэтому эта тема нас интересовала достаточно давно», — рассказал заведующий лабораторией проблем энергосбережения ИТ СО РАН доктор технических наук Михаил Низовцев.

Обычно для расчёта испарения капель используется классическая диффузионная модель, но учёные разработали эмиссионно-диффузионную. Эта модель важна для расчётов процессов конденсации и испарения, происходящих в регенеративных теплообменниках для вентиляции помещений, которые разрабатываются и исследуются в ИТ.

Задача регенеративных аппаратов вентиляции —в том, чтобы сократить затраты энергии на нагрев или охлаждение воздуха, поступающего в помещение с улицы. В отличие от традиционных систем приточно-вытяжной вентиляции, эти теплообменники зимой возвращают уходящее с воздухом тепло обратно в помещение, а летом препятствуют нагреву внутреннего воздуха, сохраняя прохладу. Это экономит до 50 % энергии, которая тратится на отопление и кондиционирование жилых и производственных зданий. Характерная для старых построек естественная вентиляция предполагала прохождение наружного воздуха через неплотности окон и стен.

«Ограждающие конструкции современных зданий становятся всё более утеплёнными и менее воздухопроницаемыми, и теперь вопросы энергосберегающей приточно-вытяжной вентиляции становятся особенно актуальными, как с точки зрения энергосбережения, так и обеспечения комфортности внутренних помещений», — рассказал Михаил Низовцев.

Регенеративные вентиляционные устройства получают широкое распространение в Европе, но применение их в сибирском климате осложняется низкой температурой зимой. Учёные совершенствуют такие аппараты и разрабатывают новые конструкции, подходящие для Сибири.

Напомним, что в октябре 2015 года новосибирские учёные придумали, как запасать тепло, чтобы использовать его позже.