编辑: wtshxd | 2019-07-07 |
Yh和Yf,这些参数的说明如下. 2.1 Nc:通道数 一个通道是两个板块之间的空间组成.板式换热器可以由一组从1定义到Nc的多通道来表示(见图.2a).单数通道在一边,双数通道在那一边,Nc'和Nc"表示两边渠道的数目,如果Nc是偶数,则双方有相同数目的通道,否则一边就还有一个通道,Nc的允许值为:2,3,4,5...... 2.2 P'和P" :两边经过的数目 一个关口是一系列通道中的流量分开和分配的地方.对于常规的配置,板式散热器的每一遍的通道被分成相同的数量,具有不同数量的通道时被认为是不寻常的Nc,P',P"之间的关系在表格1中给出,例子在图2b中给出.干扰的允许值分别占Nc'和Nc"的整数因数. 2.3 Q:流入方面的相对位置 在流入方面,当x=0时通道在一边,另一边是流入的相对位置的参数如图2c所示,该板长不由换热器的顶部和底部的长度相关,可以自由配置旋转和镜像,以适应板式换热器的框架,允许值有1,2,3,4. 2.4.Yh:热流体的位置 这个二进制参数分配到换热器两侧的流体(见图2d),如果Yh=1,热流体在一侧,冷流体在另一侧,如果Yh=0,则冷流体在一侧,热流体在另一侧. 2.5 Yf:通道中的流体类型 Yf是一个二进制的参数,它定义了通道内的流类型.如图2e所示,流量可以是垂直的或对角线的,根据垫片的类型而定.对角的流动,避免了停滞区的形成,但是垂直的流型是比较容易组装.它无法将这两种类型一起使用.如果Yf=1,侧流对角线的通道,如果Yf=0,则流所有垂直的通道. 3.等效配置 对于一个给定值的通道数和固定流类型,有可能存在于同等条款配置的热效率压降.为避免重复模拟,同等配置的鉴定是很重要的.主要依赖于三个方面,内容如下. (A1)根据流动还原性,流体的流动方向反转双方既没有改变板式换热器成[17]压力也没有下降,如果海拔总是解释为超过? DP?的高度.对于流体此属性是理想有效的无相变,无热量损失和独立温度案件的物理性质[18]. (A2)当有方是单通道时,流动方向与其所有通道是相同的,无论是第一或最后通道入口和出口处的流体.这里流过整个渠道的流体均匀分布性是假设的. (A3)简单颠倒的x方向或编号顺序相反的渠道,可能会产生一系列新的配置参数. 4.板式换热器的数学建模 以下假设进行了审议,以推导的数学模型. (B1)稳态运行. (B2)无热损失的环境. (B3)在流动方向无热交换. (B4 推流式内的渠道. (B5)气流分布均匀,通过通道. (B6)完美的液体混合物在通道结束. (B7)无相变化 渠道内部的液体与相邻渠道的热量通过金属薄板进行热量交换.应用能量平衡以控制体积. 热效率和压降计算所需的换热器性能评价.一旦方程组求解,并得到了出口温度,换热器热效率E的计算公式. 如果流体具有非牛顿行为,Re和Pr应该是广义的粘度计算Lg根据Eq定义.(请注意,lg是不是表观粘度).该几何参数T和N的定义已经由Delplace和Leuliet提出,并且包括圆柱形管道.由于n和K是一个有效的一定范围内的剪切速率,Eq.?剪切速率,从而仿真结果验证了板式换热器. 5.板式换热器的广义配置与仿真 在受检的数学模型中,是用于计算在上一节提出的它的热效应和流体压力的.不过,是不是有可能得出一个明确的具有配置参数功能的模型,尤其是因为二元变量和所需的硅热边界条件见表3.为了克服这个限制,广义配置的数学建模是一个发达的组装算法的形式.由于配置参数,该算法指导完整的数学模型和仿真的板式换热器在稳态运行中的施工. 6.仿真例子 装配算法在最后一节,是可以用于实际的冷却蔗糖溶液(60糖度)用于带有36通道板式换热器和对称配置冷水过程仿真.包括简体和分布式模型,使用和结果进行了比较.针对此问题所需的数据,如表4所示. 由这两种模式之间获得的温度分布差异并不显着.获得的最大偏差为0.82.这个问题的平均绝对偏差为0.48 C.当处理热敏感产品,温度分布分析(如在图.7A)在重要的是要确定在板式换热器产品的最高和最低温度.有趣的是板块底部的一部分,蔗糖溶液正在升温.这是因为19板边附近的第一和第二位置的变化传递.正如由Kandlikar和Shah[5] 已经指出的,第一个和最后一个渠道和毗邻的变化,通过较低的热效率. Bassiouny和马丁也同时指出,反或零热流可在多通道板式换热器中央板获得. 7.结论 一个板式换热器的配置其特点是:6个参数设置和一同等配置的检测方法.在此参数的基础上,详细数学模型以稳定与发展的一般配置状态在演算的形式模拟受检. 这使组装算法模拟和比较不同的配置更加灵活.对拟议的重要特征算法是,它可能耦合到任何程序解决了微分和代数系统方程.假设整个换热器的总传热系数不变,常用在数学建模上进行测试,结果表明对热交换影响不大的主要模拟结果.(热效率和出口温度).在换热器的性能上,所提出的算法是一个重要的装配该工具配置影响的研究,并可以进一步使用选择开发板的方法优化换热器的配置.在这方面的研究目前正在开发.