<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Modern Technologies and Scientific and Technological Progress</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Modern Technologies and Scientific and Technological Progress</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>современные технологии и научно-технический прогресс</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2686-9896</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">6a9c15c832807fdbab86dbc8</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.36629/2686-9896-2025-1-87-88</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>CHEMISTRY AND CHEMICAL TECHNOLOGY</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">METHODS OF INTENSIFICATION OF CONVECTIVE HEAT EXCHANGE</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>МЕТОДЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ КОНВЕКТИВНОГО ТЕПЛООБМЕНА</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Щербин</surname>
       <given-names>Сергей Анатольевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Scherbin</surname>
       <given-names>Sergey Anatol'evich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Юринский</surname>
       <given-names>Вячеслав Андреевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Yurinsky</surname>
       <given-names>Vyacheslav Andreevich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2025-04-28T07:19:09+03:00">
    <day>28</day>
    <month>04</month>
    <year>2025</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2025-04-28T07:19:09+03:00">
    <day>28</day>
    <month>04</month>
    <year>2025</year>
   </pub-date>
   <volume>2025</volume>
   <issue>1</issue>
   <fpage>87</fpage>
   <lpage>88</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2025-04-16T00:00:00+03:00">
     <day>16</day>
     <month>04</month>
     <year>2025</year>
    </date>
   </history>
   <permissions>
    <copyright-statement xml:lang="ru">© 2025 Щербин С.А., Юринский В.А.</copyright-statement>
    <copyright-statement xml:lang="en">© 2025 Scherbin S.A., Yurinsky V.A.</copyright-statement>
    <copyright-year>2025</copyright-year>
    <copyright-holder xml:lang="ru">Щербин Сергей Анатольевич, Юринский Вячеслав Андреевич</copyright-holder>
    <copyright-holder xml:lang="en">Scherbin Sergey Anatol'evich, Yurinsky Vyacheslav Andreevich</copyright-holder>
   </permissions>
   <self-uri xlink:href="https://angtu.editorum.ru/en/nauka/publications/6a9c15c832807fdbab86dbc8/view">https://angtu.editorum.ru/en/nauka/publications/6a9c15c832807fdbab86dbc8/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>С целью повышения эффективности и увеличения межремонтных пробегов змеевика печи пиролиза бензина предлагается использование дискретно-шероховатых труб со смешивающими элементами. Указаны преимущества и недостатки предлагаемого решения</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>In order to increase efficiency and increase the inter-repair runs of the coil of the gasoline pyrolysis furnace, the use of pipes with mixing elements is proposed. The advantages and disadvantages of the proposed solution are indicated</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>пиролиз</kwd>
    <kwd>трубчатая печь</kwd>
    <kwd>пирозмеевик радиантной камеры</kwd>
    <kwd>турбулизаторы</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>pyrolysis</kwd>
    <kwd>tubular furnace</kwd>
    <kwd>tube coil of the radiant chamber</kwd>
    <kwd>turbulators</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>Известны различные методы интенсификации конвективного теплообмена. Принципиально их можно разделить две группы:

- активные методы интенсификации: механическое воздействие на поверхность теплообмена (вращение или вибрация поверхности, перемешивание жидкости и т.п.); воздействие на поток электрическим магнитным или акустическим полем, пульсациями давления: вдув или отсос рабочей среды через пористую поверхность и др.;

- пассивные методы, основанные на воздействии на поток формой поверхности теплообмена: применение вставных интенсификаторов (винтовых, локальных и пластинчатых закручивателей потока), различное оребрение поверхности теплообмена и др.

Для повышения эффективности работы и увеличения межремонтных пробегов трубчатой радиантно-конвекционной печи пиролиза бензина со змеевиками SRT-I, обозначенной в [1], предлагается использование пассивного метода, а именно дискретно-шероховатых поверхностей теплообмена, придающих потоку жидкости вращательно-поступательное движение.

Обычно к дискретно-шероховатым относят каналы и трубы с различного рода выступами на внутренней поверхности: трубы со спирально-винтовой проволочной вставкой (рисунок 1, а); винтовые одно- и многозаходные плавно очерченные выступы (рисунок 1, б), получаемые с помощью накатных роликов или дисков; поперечные, периодически расположенные, плавно очерченные выступы (рисунок 1, в), получаемые с помощью роликов или дисков; поперечные, периодически расположенные вставки прямоугольного и квадратного сечения (рисунок 1, г); каналы и трубы с внутренней резьбой.

 

а                                 б                                 в                                  г

Рисунок 1 – Дискретно-шероховатые поверхности теплообмена

 

В качестве примера дискретно-шероховатых труб можно привести трубы со смешивающими элементами MERT (Mixing Element Radiant Tube) фирмы Kubota [1], которые изготавливаются методом центробежного литья, имеют на внутренней поверхности выступающие спиральные элементы (рисунок 2).


 
  
   
    
   
   
    
   
   
    
   
  
  
   
   а
   
   
   б
   
   
   в
   
  
 


Рисунок 2 – Варианты исполнения труб со смесительными элементами:

а – MERT; б – Slit-MERT; в – X-MERT

 

Турбулизация потока приводит к разрушению пристеночного слоя жидкости, что способствует повышению коэффициента теплопередачи и равномерному распределению температуры жидкости по живому сечению потока, замедлению процесса коксования, увеличению межремонтного пробега и срока службы змеевика [1].

Недостатком труб, изготовленных по технологии MERT, является увеличение гидравлического сопротивления змеевика. В некоторых случаях это обстоятельство ограничивает применение труб со смешивающими элементами. Поэтому были разработаны змеевики &quot;Slit-MERT&quot;, в трубах которых используются прерывистые смешивающие элементы (рисунок 2, б). Их применение позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление при сохранении описанных преимуществ &quot;MERT&quot; в области теплопередачи. Также введена в промышленную эксплуатацию технология &quot;X-MERT&quot; (рисунок 2, в), которая позволяет снизить гидравлическое сопротивление змеевика еще на 10% по сравнению со &quot;Slit-MERT&quot; за счет оптимизации смешивающих элементов [2].</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Щербин, С.А. Вариант реконструкции трубчатой радиантно-конвекционной печи пиролиза бензина / С.А. Щербин, В.А. Юринский // Сбор-ник научных трудов АнГТУ. – 2024. – № 21. – С. 181-184.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Scherbin, S.A. Variant rekonstrukcii trubchatoy radiantno-konvekcionnoy pechi piroliza benzina / S.A. Scherbin, V.A. Yurinskiy // Sbor-nik nauchnyh trudov AnGTU. – 2024. – № 21. – S. 181-184.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Materials &amp; Steel Pipes Home. Industries. Products. Cracking Tubes. MERT – URL: https://www.kubota.com/products/materials/products/cracking_coil/mert.html (дата обращения: 20.02.2024).</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Materials &amp; Steel Pipes Home. Industries. Products. Cracking Tubes. MERT – URL: https://www.kubota.com/products/materials/products/cracking_coil/mert.html (data obrascheniya: 20.02.2024).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
