<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" 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" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">kaz44</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Университета Шакарима. Серия технические науки</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Bulletin of Shakarim University. Technical Sciences</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2788-7995</issn><issn pub-type="epub">3006-0524</issn><publisher><publisher-name>«Шәкәрім университеті» КеАҚ</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.53360/2788-7995-2024-3(15)-37</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">kaz44-1350</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА И ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКА</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОРИСТЫХ МЕТАЛЛОВ В ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТАХ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>ANALYSING THE EFFICIENCY OF USING POROUS METALS IN HEAT EXCHANGERS</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0008-9111-1975</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Умыржан</surname><given-names>Т. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Umyrzhan</surname><given-names>T. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Темірлан Нұрланұлы Умыржан  – докторант образовательной программы 8D05302 - «Техническая физика» кафедры «Техническая физика и теплоэнергетика»,</p><p>071412, город Семей, улица Глинки, 20 А</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Temirlan Nurlanuly Umyrzhan – doctoral student of the educational programme 8D05302 - «Technical Physics» of the Department of «Technical Physics and Heat Power Engineering»,</p><p>071412, Semey city, Glinka Street, 20 A</p></bio><email xlink:type="simple">timirlan-95@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Умыржан</surname><given-names>Н. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Umyrzhan</surname><given-names>N. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Нұржан Нұрланұлы Умыржан – магистрант кафедры «Техническая физика и теплоэнергетика»,</p><p>071412, город Семей, улица Глинки, 20 А</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Nurzhan Nurlanuly Umyrzhan – master's student of the Department of «Technical Physics and Heat Power Engineering»,</p><p>071412, Semey city, Glinka Street, 20 A</p></bio><email xlink:type="simple">nurka20029568@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Шалаганова</surname><given-names>А. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shalaganov</surname><given-names>A. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Алмагуль Ныгметовна Шалаганова – старший преподаватель кафедры «Техническая физика и теплоэнергетика»,</p><p>071412, город Семей, улица Глинки, 20 А</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Almagul Nygmetovna Shalaganova – senior lecturer, Department of «Technical Physics and Heat Power Engineering»,</p><p>071412, Semey city, Glinka Street, 20 A</p></bio><email xlink:type="simple">shalaganova_alma@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кузкенов</surname><given-names>А. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kuzkenov</surname><given-names>A. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Алмас Салакиденович Кузкенов – начальник ТЭЦ-1,</p><p>070000, город Семей, проспект Ауэзова, 111 </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Almas Salakidenovich Kuzkenov – head of CHPP-1,</p><p>070000, Semey city, Auezov Avenue, 111</p></bio><email xlink:type="simple">spelar@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Елистратов</surname><given-names>С. Л.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Elistratov</surname><given-names>S. L.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Сергей Львович Елистратов – доктор технических наук, профессор кафедры «Тепловых электрических станций»,</p><p>630073, г. Новосибирск, Проспект Маркса, 20, корпус 1, ком.10</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Sergey Lvovich Elistratov – doctor of technical sciences, professor of the Department of «Heat Power Plants»,</p><p>630073, Novosibirsk, 20 Marx Avenue, building 1, room.10</p></bio><email xlink:type="simple">elistratov@corp.nstu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-3"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">Университет имени Шакарима г. Семей<country>Казахстан</country></aff><aff xml:lang="en">Shakarim University of Samey<country>Kazakhstan</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru">ГКП «Теплокоммунэнерго»<country>Казахстан</country></aff><aff xml:lang="en">GKP «Teplokommunenergo»<country>Kazakhstan</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-3"><aff xml:lang="ru">Новосибирский государственный технический университет<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">Novosibirsk State Technical University<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>27</day><month>09</month><year>2024</year></pub-date><volume>0</volume><issue>3(15)</issue><fpage>277</fpage><lpage>282</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Умыржан Т.Н., Умыржан Н.Н., Шалаганова А.Н., Кузкенов А.С., Елистратов С.Л., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Умыржан Т.Н., Умыржан Н.Н., Шалаганова А.Н., Кузкенов А.С., Елистратов С.Л.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Umyrzhan T.M., Umyrzhan N.N., Shalaganov A.N., Kuzkenov A.S., Elistratov S.L.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://tech.vestnik.shakarim.kz/jour/article/view/1350">https://tech.vestnik.shakarim.kz/jour/article/view/1350</self-uri><abstract><p>Данное исследование фокусируется на анализе эффективности использования пористых металлов в теплообменных аппаратах, акцентируя внимание на их влиянии на улучшение теплообменных процессов. Пористые металлы, благодаря своей уникальной структуре, обладают высокой теплопроводностью и увеличенной поверхностью контакта, что способствует более эффективному теплообмену. В рамках исследования были проведены эксперименты и теоретические анализы для оценки влияния коэффициента пористости на теплообменные характеристики. Построенный график зависимости массового расхода фреона и количества теплоты от коэффициента пористости демонстрируют линейный характер этих зависимостей. Математическая обработка данных показала, что увеличение коэффициента пористости приводит к росту как количества теплоты, передаваемой фреоном, так и массового расхода фреона, что свидетельствует о повышении эффективности теплообмена. Результаты подтвердили, что пористые металлы могут значительно улучшить показатели теплообменников и энергосбережения. На основании проведенного исследования рекомендуется дальнейшее изучение и внедрение пористых металлов в теплообменные аппараты для оптимизации их работы и повышения общей эффективности системы. Эти результаты открывают новые перспективы для применения пористых металлов в различных отраслях, включая энергетику и машиностроение.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>This study focuses on analysing the effectiveness of porous metals in heat exchangers, focusing on their effect on improving heat transfer processes. Porous metals, due to their unique structure, have high thermal conductivity and increased contact surface area, which contributes to more efficient heat transfer. As part of the study, experiments and theoretical analyses were carried out to evaluate the effect of porosity coefficient on heat exchange performance. The plotted dependence of Freon mass flow rate and heat quantity on porosity coefficient demonstrate the linear nature of these dependencies. Mathematical processing of the data showed that an increase in the porosity coefficient leads to an increase in both the amount of heat transferred by Freon and Freon mass flow rate, indicating an increase in heat exchange efficiency. The results confirmed that porous metals can significantly improve the performance of heat exchangers and energy saving. Based on the study, further investigation and implementation of porous metals in heat exchangers is recommended to optimise their performance and improve the overall system efficiency. These results open new perspectives for the application of porous metals in various industries including power and mechanical engineering.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>пористые металлы</kwd><kwd>теплообменные аппараты</kwd><kwd>эффективность теплообмена</kwd><kwd>коэффициент пористости</kwd><kwd>теплотехника</kwd><kwd>экспериментальное исследование</kwd><kwd>линейная зависимость</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>porous metals</kwd><kwd>heat exchangers</kwd><kwd>heat transfer efficiency</kwd><kwd>porosity coefficient</kwd><kwd>heat engineering</kwd><kwd>experimental study</kwd><kwd>linear dependence</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Применение пористых материалов в теплообменных аппаратах системы теплоснабжения / Н.В. Рыдалина и др. // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. – 2020. – Т. 22, № 3. – С. 3-13. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2020-22-3-3-13.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Primenenie poristykh materialov v teploobmennykh apparatakh sistemy teplosnabzheniya / N.V. Rydalina i dr. // Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Problemy ehnergetiki. – 2020. – T. 22, № 3. – S. 3-13. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2020-22-3-3-13. (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Patent US. № 3394756. Porous plate condenser / John L., James F., Richard P. – 05.01.1976. Available at: http://www.freepatentsonline.com/3394756.pdf. Accessed to: 20 avg 2019.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Patent US. № 3394756. Porous plate condenser / John L., James F., Richard P. – 05.01.1976. Available at: http://www.freepatentsonline.com/3394756.pdf html. Accessed to: 20 avg 2019. (In English).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Осипов, С.Н. Энергоэффективные малогабаритные теплообменники из пористых теплопроводных материалов / С.Н. Осипов, А.В. Захаренко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. – 2018. – Т. 61, № 4. – С. 346-358. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2018-61-4-346-358.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Osipov S.N. Ehnergoehffektivnye malogabaritnye teploobmenniki iz poristykh teploprovodnykh materialov / S.N. Osipov, A.V. Zakharenko // Ehnergetika. Izv. vyssh. ucheb. zavedenii i ehnerg. ob"edinenii SNG. – 2018. – T. 61, № 4. – S. 346-358. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2018-61- 4-346-358. (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Степанов О.А. Использование пористых металлов для повышения эффективности теплообменных аппаратов в теплоэнергетике / О.А. Степанов, Н.В. Рыдалина // Производственные технологии будущего: от создания к внедрению: Материалы IV Межд. научно-практич. конф., Комсомольск-на-Амуре, 16-26 февраля 2021 года / Редколлегия: С.И. Сухоруков (отв. ред.), А.С. Гудим, Н.Н. Любушкина. – Комсомольск-на-Амуре: Комсомольский-на-Амуре государственный университет, 2021. – С. 147-151.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Stepanov O.A. Ispol'zovanie poristykh metallov dlya povysheniya ehffektivnosti teploobmennykh apparatov v teploehnergetike / O.A. Stepanov, N.V. Rydalina // Proizvodstvennye tekhnologii budushchego: ot sozdaniya k vnedreniyu: Materialy IV Mezhd. nauchno-praktich. konf., Komsomol'sk-na-Amure, 16-26 fevralya 2021 goda / Redkollegiya: S.I. Sukhorukov (otv. red.), A.S. Gudim, N.N. Lyubushkina. – Komsomol'sk-na-Amure: Komsomol'skii-na-Amure gosudarstvennyi universitet, 2021. – S. 147-151. (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рыдалина, Н.В. Экспериментальное исследование пористых металлов в теплообменниках / Н.В. Рыдалина, О.А. Степанов, Е.А. Антонова // Наука и инновации XXI века: Сб. ст. по материалам VI Всероссийской конф. молодых ученых, Сургут, 27 сентября 2019 года. Том II. – Сургут: Сургутский государственный университет, 2020. – С. 96-100.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rydalina N.V. Ehksperimental'noe issledovanie poristykh metallov v teploobmennikakh / N.V. Rydalina, O.A. Stepanov, E.A. Antonova // Nauka i innovatsii XXI veka: Sb. st. po materialam VI Vserossiiskoi konf. molodykh uchenykh, Surgut, 27 sentyabrya 2019 goda. Tom II. – Surgut: Surgutskii gosudarstvennyi universitet, 2020. – S. 96-100. (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Николенко К.В. Конструктивные особенности рекуперативных теплообменников на базе пористых элементов / К.В. Николенко, А.В. Николенко, В.В. Курсин // Фундаментальные и прикладные научные исследования: актуальные вопросы, достижения и инновации: сборник статей LXV Международной научно-практической конференции, Пенза, 15 июня 2023 года. – Пенза: Наука и Просвещение (ИП Гуляев Г.Ю.), 2023. – С. 40-42.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nikolenko K.V. Konstruktivnye osobennosti rekuperativnykh teploobmennikov na baze poristykh ehlementov / K.V. Nikolenko, A.V. Nikolenko, V.V. Kursin // Fundamental'nye i prikladnye nauchnye issledovaniya: aktual'nye voprosy, dostizheniya i innovatsii: sbornik statei LXV Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii, Penza, 15 iyunya 2023 goda. – Penza: Nauka i Prosveshchenie (IP Gulyaev G.YU.), 2023. – S. 40-42. (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рыдалина Н.В. Метод расчета теплообменных аппаратов с пористыми вставками / Н.В. Рыдалина // Трансформация нефтегазового комплекса 2030: Сборник материалов X школы-семинара молодых учёных по теплофизике и механике многофазных систем, Тюмень, 23–25 мая 2023 года. – Тюмень: Тюменский государственный университет, 2023. – С. 60-61.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rydalina N.V. Metod rascheta teploobmennykh apparatov s poristymi vstavkami / N.V. Rydalina // Transformatsiya neftegazovogo kompleksa 2030: Sbornik materialov X shkoly-seminara molodykh uchenykh po teplofizike i mekhanike mnogofaznykh sistem, Tyumen', 23-25 maya 2023 goda. – Tyumen': Tyumenskii gosudarstvennyi universitet, 2023. – S. 60-61. (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Computational study of heat transfer enhancement using porous foams with phase change materials: A comparative review / E. Hamidi et al. // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2023. – Т. 176. – Р. 113196.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Computational study of heat transfer enhancement using porous foams with phase change materials: A comparative review / E. Hamidi et al. // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2023. – T. 176. – R. 113196. (In English).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">A critical review on phase change materials (PCM) based heat exchanger: different hybrid techniques for the enhancement / H. Togun et al // Journal of Energy Storage. – 2024. – Т. 79. – Р. 109840.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">A critical review on phase change materials (PCM) based heat exchanger: different hybrid techniques for the enhancement / H. Togun et al // Journal of Energy Storage. – 2024. – T. 79. – R. 109840. (In English).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Patel A. Heat Exchanger Materials and Coatings: Innovations for improved heat transfer and durability / A. Patel // International Journal of Engineering Research and Applications (IJERA). – 2023. – Т. 13. – № 9. – Р. 131-42.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Patel A. Heat Exchanger Materials and Coatings: Innovations for improved heat transfer and durability / A. Patel // International Journal of Engineering Research and Applications (IJERA). – 2023. – T. 13. – № 9. – R. 131-42. (In English).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
