Тимощенко А. В. Науково-технічні основи підвищення енергоефективності виробництва та використання теплоізоляційних матеріалів на основі базальтових волокон

В дисертаційній роботі представлено результати комплексного дослідження гідрогазодинамічних та тепломасообмінних процесів, що протікають в елементах технологічного обладнання для виробництва базальтових волокон та теплової ізоляції на їх основі. Крім того, наводяться результати досліджень теплотехнічної ефективності теплоізоляційних конструкцій на основі матеріалів з базальтовими волокнами. Представлено результати аналітичного та чисельного дослідження гідродинаміки та теплообміну при течії розплаву в ванній та фідерній частинах печі плавильної. Приведено поля температур, швидкостей та тисків в розрахунковій області. Сформульовано умови раціонального охолодження футеровки печі. Представлено результати дослідження аеродинаміки та теплообміну повітря при складному теплообміні та змішаному русі в корпусі печі. Для інженерних розрахунків наводяться узагальнені залежності для середніх чисел Нуссельта, температурних напорів та коефіцієнтів опору тертя на поверхнях печі. Приводяться результати дослідження нестаціонарного теплообміну в високотемпературному компактному керамічному регенеративному теплообміннику, обчислено періоди та показники ефективності його роботи. Представлено результати експериментального дослідження тепломасообміну при зневодненні теплоізоляційних плит на основі базальтових волокон та бентонітового зв’язуючого. Наводяться узагальнені залежності для розрахунку швидкості сушіння в 1-му періоді та загального часу сушіння для виробів різної товщини. Описано інноваційні технічні рішення, що сприяють підвищенню енергетичної ефективності виробництва базальтових волокон з метою кардинального зниження споживання природного газу.