Комплекс лабораторных работ по курсу "Моделирование систем". Давыдов Р.В - 27 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

АГТА | Ангарск

Составители: 

Рубрика: 

Количество тепла, уходящее из рассматриваемого объема с конвективным
потоком определяется следующим выражением:
τ
Δ
+
υ
ρ )( TTc
P
или для элементарного объема:
τ
+
υ
ρ ddTTc
P
)(
Приход тепла, определяемый теплопередачей:
τ− VТT
V
F
k
ВН
)(
или для элементарного объема за элементарное время:
τ− ddТT
V
FS
k
ВН
1)(,
где Т
ВН
- температура внешнего теплоносителя.
С учетом полученных соотношений, накопление тепла в системе составит:
ρсρVΔT=υρ сρTτ - υρ сρ(T+ΔT)τ+kF(Tвн-T)τ
или в элементарном объеме за элементарное время:
τ−+τ−υρ−τυρ=ρ ddTT
V
FS
kddTTcTdcSdTdc
ВНPPP
1)()(1.
Проведя несложные преобразования, получим уравнение теплового балан-
са, описывающего динамику теплообменников, во всем объеме которых происхо-
дит полное (идеальное) смешение частиц потока:
)()(
0
TTkFTTc
dt
dT
Vc
ВНPP
−+−υρ=ρ , (4)
где Т
0
, Т - температура потока на входе и в зоне идеального смешения.
Соответственно для трубчатых теплообменников, работающих по принципу
вытеснения, уравнение динамики будет выглядеть следующим образом:
ρсρ∂T/∂t=(-υρсρ/S)* ∂T/∂l+kF(Tвн-T)/V (5)
Ввиду того, что в статическом режиме накопление тепла в системе равно
нулю, модель статики теплообменников смешения будет иметь вид:
0)()(
0
=
−
+
−
υ
ρ ТTkFTTс
ВНP
, (6)
статика трубчатых теплообменников описывается уравнением:
27
     Количество тепла, уходящее из рассматриваемого объема с конвективным
потоком определяется следующим выражением:
                                         υρc P (T + ΔT )τ
     или для элементарного объема:
                                         υρc P (T + dT )dτ
     Приход тепла, определяемый теплопередачей:
                                             F
                                         k     (TВН − Т )Vτ
                                             V
     или для элементарного объема за элементарное время:
                                         FS
                                     k      (TВН − Т )d1dτ ,
                                         V
     где ТВН - температура внешнего теплоносителя.
     С учетом полученных соотношений, накопление тепла в системе составит:
                     ρсρVΔT=υρ сρTτ - υρ сρ(T+ΔT)τ+kF(Tвн-T)τ
     или в элементарном объеме за элементарное время:
                                                                FS
              ρc P SdTd1 = υρc PTdτ − υρc P (T − dT )dτ + k        (TВН − T )d1dτ .
                                                                V
     Проведя несложные преобразования, получим уравнение теплового балан-
са, описывающего динамику теплообменников, во всем объеме которых происхо-
дит полное (идеальное) смешение частиц потока:
                                 dT
                         ρc PV      = υρc P (T 0 − T ) + kF (TВН − T ) ,              (4)
                                 dt
     где Т0, Т - температура потока на входе и в зоне идеального смешения.
     Соответственно для трубчатых теплообменников, работающих по принципу
вытеснения, уравнение динамики будет выглядеть следующим образом:
                     ρсρ∂T/∂t=(-υρсρ/S)* ∂T/∂l+kF(Tвн-T)/V                            (5)
     Ввиду того, что в статическом режиме накопление тепла в системе равно
нулю, модель статики теплообменников смешения будет иметь вид:
                                 υρс P (T 0 − T ) + kF (TВН − Т ) = 0 ,               (6)
     статика трубчатых теплообменников описывается уравнением:




                                               27

Страницы