Разработка эффективного воздушного теплообменника для автомобиля на жидком азоте

Abstract

Предложена математическая модель воздушного теплообменника для криогенного автомобиля с противоточной схемой движения теплоносителей, учитывающая влияние влажности воздуха и снежно-ледяной шубы на его поверхности. Выполнен теоретический анализ температуры азота на выходе из теплообменника в зависимости от скорости движения автомобиля. Рассмотрены физические аспекты десублимации влаги на наружной поверхности теплообменника. Рассчитаны параметры инееобразования для конкретной модели воздушного теплообменника, предназначенного для криогенного автомобиля.

Запропоновано математичну модель повітряного теплообмінника для кріогенного автомобіля з противоточною схемою руху теплоносіїв, що враховує вплив вологості повітря і сніжно-крижаної шуби на його поверхні. Виконано теоретичний аналіз температури азоту на виході з теплообмінника в залежності від швидкості руху автомобіля. Розглянуто фізичні аспекти десублімації вологи на зовнішній поверхні теплообмінника. Розраховано параметри інеюутворювання для конкретної моделі повітряного теплообмінника, призначеного для кріогенного автомобіля.

The mathematical model of the air heat exchanger for the cryogenic automobile with the counterflow plan of motion of the heat transfer mediums is proposed, taking into account the influence of the air damp and snow-ice fur coat on its surfaces. The theoretical analysis of the nitrogen temperature on the output from the heat exchanger, depending on the automobile velocity, is accomplished. Physical aspects of the moisture desublimation on the outside surface of heat exchanger are considered. Parameters of the hoarfrost formation for concrete model of the air heat exchanger, intended for the cryogenic automobile, are calculated.