ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК
ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Использование в системе кондиционирования воздуха самолета Ту-204 (Boeing, Airbus, Superjet 100, МС-21 и др.) теплообменника-конденсатора для охлаждения сжатого воздуха за счет холодного воздуха с отрицательной температурой, выходящего из турбины, приводит к ряду эксплуатационных проблем. Главным образом к обмерзанию части теплообменной поверхности, которое является причиной перекрытия живого сечения каналов, роста сопротивления и падения расхода воздуха в системе. Целью настоящей работы являются анализ известных способов борьбы с обмерзанием теплообменника-конденсатора, описание особенностей противообледенительной защиты и предложение вариантов решения данной проблемы. Для задачи оптимизации конструкции теплообменников в настоящей работе используется обобщенный критерий, описывающий отношение термических сопротивлений холодного и горячего тракта, который включает в себя соотношения исходных значения режимов течения теплоносителей; коэффициенты оребрения теплообменной поверхности; факторы, описывающие соотношение режимных параметров теплоносителей и площадей оребрений. Управляя отношением термических сопротивлений, можно получить необходимую температуру теплообменной поверхности, препятствующую обмерзанию.

В работе представлены результаты численного исследования влияния различной комбинации изменения режимных и геометрических факторов на уменьшение площади обмерзания поверхности теплообменника-конденсатора, включая использование переменного отношения термических сопротивлений.

1. Дьяченко Ю.В., Чичиндаев А.В. Особенности работы авиационных систем кондиционирования на влажном воздухе: учебное пособие. – 2-е изд. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2017. – 87 с.
2. Чичиндаев А.В. Тепломассообмен влажного воздуха в компактных пластинчато-ребристых теплообменниках: монография. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2012. – 298 с. – (Монографии НГТУ).
3. Чичиндаев А.В. Оптимизация компактных пластинчато-ребристых теплообменников. Теоретические основы: учебное пособие. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2017. – 436 с. – (Учебники НГТУ).
4. Диомидов И.Г. Исследование влияния переменного отношения термических сопротивлений на распределение температуры в компактном пластинчато-ребристом теплообменнике: автореф. дис. … канд. техн. наук. – Новосибирск, 2013. – 22 с.
5. Чичиндаев А.В. Исследование влияния переменного отношения термических сопротивлений на поля температур в теплообменнике-конденсаторе СКВ // Энергетика и теплотехника: сборник научных трудов / под ред. В.Е. Накорякова. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2015. – Вып. 19. – С. 181–187.