外文翻譯--進料溫度和質(zhì)量流量的變化對單程橫向流動換熱器的階躍響應(中文-wenkub
2023-05-19 05:47:42 本頁面
【正文】 時，換熱器并不會立即就做出反應，換熱器需要一定的時間從那些變化中保持穩(wěn)定性。一個參數(shù)的研究是由很多變化的無窮小量參數(shù)的確定來控制的，換熱器的這種瞬變反應具有廣泛的代表意義。在所有 的例子中，能量守恒方程是用來解有限未知數(shù)的一種差分法。數(shù)值的預測包括了在進料溫度的逐步變化加上流體的質(zhì)量流量的逐步變化下的最小和最大的流體的體積變化速率。 【工業(yè)部： 】 引言 換熱器是在假設已知道準確的流體進口溫度和流體速率的情況下設計的。進口流體溫度和流體速率會妨礙換熱器做出反應，而且還會引起工藝系統(tǒng)的不良反應。而且，要驗證瞬態(tài)性能模型，結(jié)果就得包含大部分時間下的瞬態(tài)性能模型（一種能夠預測的穩(wěn)定情況）與可預見的穩(wěn)態(tài)性能模型的對比。斯皮加和斯皮加 [2]提供了針對瞬態(tài)橫流換熱器的瞬態(tài)溫度分析的無量綱法解決方案。在熱流體的入口溫度采用有限差異法，其結(jié)果就會被階梯曲線，陡坡曲線，指數(shù)曲線和正弦曲線所表示出來。流體‘ a’和流體‘ b’通過固體間壁換熱，兩種流體的流向?qū)α硪粋€流體的流向都是無影響的。考慮到幾種可控制的情況，本文是在限定的幾種情況下，一種進口流體在發(fā)生改變的情況下，而另一種流體的進口情況在一定時間內(nèi)是保持不變的。因此 ，在任何時間 t 的系數(shù)被定義為 [5] 圖 .1 橫流換熱器的有限差分表格 和 其中的常數(shù) β 被認為是 ，這是典型的湍流流動。傳熱單元的初始值可表示為 任意時刻 t 的傳質(zhì)單元數(shù)可表示為 [2] 整理上述方程，結(jié)果得 根據(jù)參考文獻 [5]，在進口流體質(zhì)量流量發(fā)生變化后，換熱器的無量綱長度量為： 給出了 同理 5 在時間 t0 時，假設換熱器處于穩(wěn)定狀態(tài)，因此就得出無量綱溫度為 起初，兩種流體都有一個穩(wěn)定的質(zhì)量流量，因此，在時間 t 趨于 0 時 假設 1? 的時間函數(shù)是一種質(zhì)流流量的擾動進口流體，那么在任何 t0 的時刻，流體的階躍變化速率為 具有擾動作用的兩種不同的一般性流體，如果 1? 是擾動進口流體 a 的進口溫度，那么在任何 t0 的時刻，流體的階躍變化溫度為 換熱器的進口流體 b 的溫度是已知恒定的，那么在任何 t0 的時刻 在推導公式（ 21）、（ 22）的情況下，流體 b 經(jīng)過改變進口溫度而流體 a的進口溫度是恒定不變是簡單情況下。網(wǎng)格的拆分計對計算溫度是沒有明顯差異的。穩(wěn)態(tài)性能模型的另一個目的就是提供一個輸入，使得在某種考慮的情況下，換熱器的進口質(zhì)量流量發(fā)生變化，而進口溫度保持不變。通過出口平均溫度就能得出穩(wěn)態(tài)換熱器的性能。 圖 2 描述了瞬態(tài)性能模型的平均出口溫度，它是由進口溫度發(fā)生階躍改變時的無量綱時間在傳熱單元數(shù)（ NTU）的不同整體。圖 2 顯示，從目前的有限差分法得出的結(jié)果與分析文獻 [1]的途徑得出的結(jié)果是非常相同的，因此，更驗證了瞬態(tài)有限瞬態(tài)性能模型。滯后時間的變短就會導致階躍變化的流量比增大。流體 b 的出口溫度隨之變化，因為流體在換熱器的出口毗鄰階梯式流體。表 1 給出的比較穩(wěn)定狀態(tài)下的瞬態(tài)性能模型和穩(wěn)態(tài)性能模型。因此，參考文獻 [5]提出的結(jié)果的有效性是有問題的，所以不能復制應用到本文中。圖3 和圖 4 所描述的換熱器瞬態(tài)反應，既當流體 a 的進口條件經(jīng)過階躍改變，值得注意的是它不同于圖 5 和圖 6 所說明的情況，既流體 b 的進口條件發(fā)生改變。
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