ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Формула (3.47):
( ) ( ) ( ) ( )
.,0
0
1
0
drdxrPrxSrxfV
l
R
R
∫∫
=
Формула (3.48):
( )
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
( )
( ) ( ) ( )
( )
.exp,
exp,
,exp)(
0 0
22
1
1
2
0 0
22
0
0
2
0
0
22
1
0
τητ
λ
α
+
+τητ
λ
α
−
−τη−=
∫∫
∫∫
∫∫
τ
τ
l
kc
c
l
kv
R
R
l
k
dxdtaxSxtRP
Ra
dxdtaxSxtRP
Ra
dxdrrrPxSrxfatV
Благодаря использованию аналитических решений задач теплопроводности, время расчета температурного поля ло-
кальной области на современном персональном компьютере составляет, как правило, доли секунды. Кроме того, длитель-
ность и пространственные размеры локальной области определяются временем изменения температур газового потока, гра-
нул активного вещества и конструкционных элементов на несколько (5 – 10) градусов, что в реальных условиях может со-
ставлять секунды или даже десятки секунд. Поэтому возможно моделирование температурных полей в течение длительных
рабочих циклов, начиная с момента включения нагревателей в холодном патроне.
Алгоритм расчета температурного поля локальной области регенеративного патрона:
1. Задаются начальные температурные поля конструкционных элементов, газовых потоков и слоя гранул активного
вещества, первоначально – по результатам предварительного прогрева, в последую-щем – в виде температурных полей кон-
ца предыдущего интервала времени для текущей пространственной локальной области.
2. Определяются теплофизические характеристики воздуха и активного вещества, зависящие от температуры, а так же
скорости газовых потоков и коэффициенты тепло- и массоотдачи.
Теплофизические характеристики воздуха как функции температуры
t
,
о
С при атмосферном давлении могут быть ап-
проксимированы следующими зависимостями.
Плотность, кг/м
3
( )
273
273
293,1
+
=ρ
t
t
.
Динамическая вязкость, Па·с
( )
5,1
6
1
273397
397
103,17
+
+
⋅=µ
−
t
t
t
.
Теплоемкость, Дж/(кг·К)
( )
ttc
3
10116,01
−
⋅+=
.
Теплопроводность, Вт/(м·К)
( )
23
10
exp
32,0
10318,256,2
−−
⋅
−⋅+=λ
t
tt
.
В неподвижном слое зернистого материала коэффициент теплоотдачи между потоком и поверхностью частицы
≥
ε
ε
<
ε
ε
=
.200
Re
,Pr
Re
4,0
;200
Re
,Pr
Re
0035,0
Nu
33,0
67,0
33,0
5,1
Здесь
,,,Pr,Re,Nu
э
π
=
ρ
λ
=
ν
=
ν
=
λ
α
=
F
d
c
a
a
dWd
ээ
W
– скорость газа, м/с,
F
– площадь поверхности частицы
зернистого материала, м
2
, ε – порозность зернистого слоя,
ν
ρ
λ
,,, c
– соответственно теплопроводность, Вт/(м·К), теплоем-
кость, Дж/(кг·К), плотность, кг/м
3
, и кинематическая вязкость, м/с, газовой среды при текущей температуре, α – определяе-
мый коэффициент теплоотдачи, Вт/(м
2
·К).
Коэффициент теплоотдачи излучением от частиц к газу
( )
( )
3
лг
100
12
1
1
1
227,0
ε−ξ
ξ−ε
+
=α
T
,
здесь
ξ
–
степень
черноты
поверхности
частицы
.
Коэффициент
теплоотдачи
излучением
между
частицами
3
лз
1002
227,0
ξ−
ξ
=α
T
.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- …
- следующая ›
- последняя »
