Email this article 
Hydrodynamics and heat transfer on disk atomizer
- Authors: Balchugov A.V.1, Sablina I.L.1, Antonov D.V.1, Kramarenko А.А.1
-
Affiliations:
- Angarsk State Technical University
- Issue: Vol 59, No 1 (2025)
- Pages: 94–101
- Section: Articles
- Published: 02.07.2025
- URL: https://rjsvd.com/0040-3571/article/view/686519
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0040357125010116
- EDN: https://elibrary.ru/txemho
- ID: 686519
Cite item
Open Access
Access granted
Abstract
Experimental studies of new disk atomizers designed for water cooling by atmospheric air are carried out. Criterion equations for calculation of hydrodynamic and heat transfer characteristics of atomizers were obtained: radius, height and volume of atomizing torch, volumetric heat transfer coefficient. Efficiency of atomization on a disk with beads (disk No. 3) is greater than the volume of atomizing torch on a flat disk (disk № 1) in the whole investigated range of criteria Re and Kn. The conditions under which the atomizing disk with nozzles (disk No. 2) provides the most effective atomization of liquid and high intensity of heat transfer have been established. At Kn = 50 the critical value of Reynolds criterion will be Re = 277. The diagram for graphical determination of the area of values of criteria Re and Kn, in which the heat transfer intensity on disk No. 2 is higher than on disk No. 1, is proposed.
Full Text
About the authors
A. V. Balchugov
Angarsk State Technical University
Author for correspondence.
Email: nir@angtu.ru
Russian Federation, Angarsk
I. L. Sablina
Angarsk State Technical University
Email: nir@angtu.ru
Russian Federation, Angarsk
D. V. Antonov
Angarsk State Technical University
Email: nir@angtu.ru
Russian Federation, Angarsk
А. А. Kramarenko
Angarsk State Technical University
Email: nir@angtu.ru
Russian Federation, Angarsk
References
- Хмелев В.Н., Генне Д.В., Шалунов А.В., Шалунова А.В., Хмелев С.С. Новый способ мелкодисперсного распыления вязких жидкостей // Сб. тр. Измерения, автоматизация и моделирование в промышленности и научных исследованиях. АлтГТУ им. И.И. Ползунова. 2010. С. 210.
- Ermak Y.N. Hydrodynamics of a centrifugal sprayer // Journal of Engineering Physics. 1986. № 51. P. 804.
- Генне Д.В., Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Шалунова А.В. Создание оборудования для мелкодисперсного распыления вязких жидкостей // Cб. тр. Инновационные технологии: производство, экономика, образование. 2009. С. 306.
- Sidorenko I., Dogoda P., Mashkov A. Hydrodynamics of formation of a microdispersed spray by the cup rotary atomizer // Web of Conferences. 176. 04009. 2020.
- Двоенко О.В., Щербаков Н.А., Захаров А.И. Применение механизмов диспергирования жидкости для нужд пожаротушения // Техносферная безопасность. 2023. № 4. С. 24.
- Пашков О.В., Мурадымов М.З., Краснов Н.В., Краснов М.Н. Характеристики факела электрораспыления с динамическим делением потока жидкости при атмосферном давлении // Научное приборостроение. 2015. Т. 25. № 3. С. 3.
- Волков Р.С., Кузнецов Г.В., Стрижак П.А. Анализ влияния начальной температуры распыленной воды на интегральные характеристики ее испарения при движении через зону “горячих” газов // Инженерно-физический журнал. 2014. Т. 87. № 2. С. 436.
- Андрюшкин А.Ю. Устойчивость процесса распыления при диспергировании жидких отходов // Безопасность жизнедеятельности. 2013. № 6. С. 19.
- Гвоздяков Д.В., Зенков А.В., Лавриненко С.В., Матвеева А.А. Квазигорячее распыление водоугольных суспензий с добавками пирогенетической жидкости // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2022. Т. 24. № 3. С. 28.
- Муштаев В.И., Ульянов В.М. Сушка дисперсных материалов. М.: Химия, 1988.
- Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками. Л.: Химия, 1975.
- Калунянц К.А. Оборудование микробиологических производств. – М.: Агропромиздат, 1987.
- Антипов С.Т., Груданов В.Я., Кретов И.Т., Остриков А.Н., Панфилов В.А., Ураков О.А., Шаршунов В.А. Машины и аппараты пищевых производств. Минск. БГАТУ. 2008.
- Коган В.Б. Теоретические основы типовых процессов химической технологии. Л.: Химия, 1977.
- Лыков М.В., Леончик Б.И. Распылительные сушилки. М.: Машиностроение, 1966.
- Бакластов А.М., Горбенко В.А., Удыма П.Г. Проектирование, монтаж и эксплуатация тепломассообменных установок. М.: Энергоиздат, 1981.
- Генералов М.Б., Александров В.П., Алексеев В.В. Машины и аппараты химических и нефтехимических производств. М.: Машиностроение, 2004.
- Алабужев П.М., Геронимус В.Б., Минкевич Л.М., Шеховцов Б.А. Теории подобия и размерностей. Моделирование. М.: Высшая школа, 1968.
- Коноплев А.А., Рытов Б.Л., Берлин А.А., Романов С.В. О некоторых критериальных моделях конвективного теплообмена // Теорет. основы хим. технологии. 2023. Т. 57. № 1. С. 81.
- Коноплев А.А., Рытов Б.Л., Берлин А.А., Романов С.В. Об оценках интенсификации конвективного теплообмена // Теорет. основы хим. технологии. 2023. Т. 57. № 3. С. 317.
Supplementary files
