| Studiju veids |
maģistra akadēmiskās studijas |
| Studiju programmas nosaukums |
Inženiertehnika, mehānika un mašīnbūve |
| Nosaukums |
Uz grafēna bāzes pārklājumu izstrāde siltummaiņu siltumvadītspējas uzlabošanai |
| Nosaukums angļu valodā |
Development of Graphene-Based Coatings for Improved Thermal Conductivity in Heat Exchangers |
| Struktūrvienība |
31000 Būvniecības un mašīnzinību fakultāte |
| Darba vadītājs |
Dmitrijs Rusovs |
| Recenzents |
Sanjay Rajni Vejanand |
| Anotācija |
Šajā pētījumā skaitliski salīdzināta čaulas un caurules siltummaiņa konvekcijas siltuma apmaiņas efektivitāte, kas darbojas pretplūsmas režīmā. Kontrolētos plūsmas un siltuma apstākļos pētnieki vēlas noskaidrot, kā dažādas grafēna materiāla īpašības un virsmas pārklājumi ietekmē siltumvadītspēju. Tika ņemti vērā četri atsevišķi scenāriji, katram no tiem bija sava unikāla cauruļu un čaulas materiāla variāciju un pārklājuma esamības/neesamības kombinācija. Gan karstās, gan aukstās plūsmas tiek darbinātas ar ūdeni, un izkārtojums ir pretplūsmas, kas parasti nodrošina labāku termisko efektivitāti nekā paralēlas plūsmas sistēmas. Pirmajā scenārijā attēlots siltummainis ar auksto šķidrumu, kas pārvadā vara apvalka materiālu un vara caurulīti. Lai gan aukstais šķidrums ieplūst čaulas iekšpusē ar ātrumu 0,2 m/s un iekšējo temperatūru 20 °C, karstais šķidrums, kura ieejas temperatūra ir 40 °C, cauri vara caurulei plūst lēnāk, ar ātrumu 0,02 m/s. Siltummaiņa izkārtojums, aukstā šķidruma temperatūra sasniedza maksimumu 26 ℃ un 27 ℃ vara un tērauda gadījumā, salīdzinot ar vara ar grafēna pārklājumu vara caurules un tērauda caurules virsmas izplūdes temperatūra ir 33 ℃ un 30 ℃. Karstā šķidruma izejas temperatūra vara un tērauda izplūdes virsmā sasniedza 27 ℃ un 33 ℃, salīdzinot ar vara ar grafēnu pārklātu vara cauruli un tērauda caurules virsmas izplūdes temperatūru 30 ℃ un 32 ℃. No visiem novērtētajiem gadījumiem vislielākais siltuma pārneses ātrums ir vērojams vara caurulē ar grafēna pārklājumu. Tomēr ar grafēnu pārklātā tērauda virsma uzrāda nedaudz labāku karstā šķidruma sānu ātruma saglabāšanu, ko izraisa maza diametra caurules kustība. |
| Atslēgas vārdi |
Grafēna pārklājums, CFD, CFD, efektivitāte, pretplūsma, pretplūsma. |
| Atslēgas vārdi angļu valodā |
Heat changer, Counter flow, Effectiveness, Graphene coating, CFD |
| Valoda |
eng |
| Gads |
2026 |
| Darba augšupielādes datums un laiks |
08.01.2026 12:37:39 |
