Влияние некондексирующихся газов на процесс теплообмена в центробежном дистилляторе системы регенерации воды из урины

Авторы

Бобе Л. С.¹, Раков В. В.², Канаев П. А.¹, Аракчеев Д. В.¹

1. Научно-исследовательский институт химического машиностроения, НИИхиммаш, ул. Большая Новодмитровская, 14, Москва ,127015, Россия
2. Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Волоколамское шоссе, 4, Москва, A-80, ГСП-3, 125993, Россия

Аннотация

Проведено расчётно-экспериментальное исследование влияния содержания неконденсирующихся газов в центробежном многоступенчатом вакуумном дистилляторе на эффективность работы подсистемы дистилляции системы регенерации воды из урины. Подсистема предназначена для космической станции и основана на методе вакуумной дистилляции с рекуперацией тепла в центробежном многоступенчатом дистилляторе и в термоэлектрическом тепловом насосе. Данные для анализа получены в экспериментах, проведенных при остаточном давлении в дистилляторе от 400 до 800 мм вод. ст., температуре хладагента от 19 до 24 °С, газосодержании в камере сбора конденсата дистиллятора 0,2 0,7 и при числе оборотов ротора дистиллятора 1200 об/мин. При анализе использовались соотношения диффузионно-конвективного тепло- и массообмена в парогазовом пограничном слое, основанные на расширенной аналогии между этими процессами. Показано, что при увеличении содержания неконденсирующегося газа в камере сбора конденсата дистиллятора, эффективность использования вводимой в цикл дистилляции энергии и производительность по конденсату снижаются. Результаты расчётного анализа совпали с экспериментальными данными и подтвердили правильность принятых в системе регенерации технических решений, направленных на минимизацию содержания неконденсирующихся газов.

Ключевые слова:

дистилляция; система регенерации воды из урины; тепломассообмен; неконденсирующиеся газы.

Скачать статью