列管換熱器ppt課件(已修改)
2025-01-24 09:00 本頁面
【正文】 管殼式換熱器的數學模型及模擬計算 ? 以 逆流、間壁式管殼換熱器為例進行研究： ? 一、問題的提出 知：某管殼式換熱器，冷熱流體無相變，逆流操作，傳熱面積確定為 A ，且： 冷流體： 流量 Wc ，比熱 ，入口溫度 TC1 熱流體： 流量 Wh ，比熱 ， 入口溫度 TH1 求 : 冷熱流體出口溫度 , TC2 , TH2 傳熱系數 ， K 傳熱溫差 ，△ tm 二 、 數學模型的建立 ? 熱衡算方程（忽略熱損失）： WhCph（ Th1Th2） =WcCpc（ Tc2Tc1） ? 傳熱速率方程 ： Q=KA△ Tm 三 模型分析 ? 1 熱衡算方程中： Cph， Cpc 均為 Tc2， Th2的函數。 ? 2 傳熱速率方程中： ?0 對流傳熱系數 K 均為溫度的函數 ?i （涉及參數隨溫度 變化） ? 3 △ Tm 為 Tc2， Th2 的函數。 WhCph（ Th1Th2） =WcCpc（ Tc2Tc1） Q=KA△ Tm ? 4 總傳熱面積 A0=n?d0L Ai=n?diL 與溫度無關。 ? ∴ 該模型很難直接求解，需搞清： Cph， Cpc 與 Tc2， Th2 關系。 K（ a0、 ai）與 Tc2， Th2 的關系，并想出求解辦法。 由于無法直接求解，只能采用迭代的方法（又稱試差法）。 四、模型求解基本思路（步驟） 相等 設定 Tc2， Th2 計算物性參數及對流傳熱系數 計算 Tc2， Th2 STOP 比較設定值 與計算值 不等 Tc Th2 的設定 利用傳熱單元數法給出的傳熱效率表達式進行估算。 傳熱效率 冷熱流體進口溫度差口溫度差熱容流率較小流體進出最大可能的傳熱量實際的傳熱量???m a x?11121112c11211121h)()()()(tTtttTCWttCWtTTTtTCWTTCWpccpccphhphh??????????????冷流體為小值流體時：熱流體為小值流體時： 雖然 此換熱器的傳熱效率我們目前也不知道 但 ? 值總在 ，據此，我們可算出 Tc2 =Tc1+ ?（ Th1Tc1） 此即，設定了 或 Th2 =Th1 ?（ Th1Tc1） 一側出口的溫度 另一側的出口溫度： 則用熱量恒算式： WhCph（ th1th2） = WcCpc（ Tc2Tc1）估算。 ? T
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