Основы математического моделирования и оптимизации процессов и систем очистки и регенерации воздуха. Дворецкий С.И - 120 стр.

UptoLike

( )
,sin
2
2
ϕ+
µ
= z
a
H
zW
α
µ
λ
=ϕ
2
2
atg
a
H
,
( ) ( ) ( )
( ) ( )
,expexp0
2
0
2
τµ
ττµτ+=τ
τ
nn
dQVV
( ) ( ) ( )
=
L
dzzWzfV
0
,0
( ) ( ) ( ) ( ) ( )
( )
( ) ( )
τ+τ+τ
λ
α
=τ
L
ppp
dzzWztHtWLtLW
a
Q
0
2
,,00,
,
( )
( ) ( )
ϕϕ+
µ
µ
=
=
ϕ+
µ
==
cossin
2
1
sin
2
2
2
2
0
2
2
2
0
2
L
a
H
a
H
dzz
a
H
dzzWN
LL
.cossin
2
2
2
2
ϕ+
µ
ϕ+
µ
L
a
H
L
a
H
Без
учета
молекулярного
переноса
тепла
,
уравнение
переноса
тепла
потоком
жидкости
,
движущейся
в
режиме
идеаль
-
ного
вытеснения
по
каналу
,
образованному
двумя
поверхностями
,
имеет
вид
:
(
)
(
)
( ) ( )
,,,
,,
τ=τ+
τ
+
τ
τ
zFztK
z
zt
W
zt
p
pp
(3.54)
где
ρ
=
S
G
W
скорость
движения
потока
,
cG
П
K
11
α
=
,
(
)
(
)
.,,
1
τ=τ ztKzF
(3.55)
Условия
однозначности
:
).(),0();()0,(
0
τ
=
τ
=
ttzfzt
pp
(3.56)
где
z
пространственная
координата
по
направлению
движения
потока
газа
;
τ
время
;
t
p
(
z
,
τ
) –
текущая
температура
потока
газа
;
G
массовый
расход
газа
;
П
1
омываемый
периметр
стенки
канала
;
α
1
коэффициент
конвективной
теплоотдачи
от
стенки
канала
к
потоку
газа
;
t
1
(
z
,
τ
)
температура
стенки
канала
;
S
площадь
сечения
канала
;
ρ
плотность
газа
;
с
тепло
-
емкость
газа
.
Для
короткого
интервала
времени
∆τ
решение
задачи
(3.54) – (3.56)
имеет
вид
:
( ) ( ) ( ) ( )
.expexp,
0
0
+=τ
z
p
dzzPzVtzPzt
Здесь
( ) ( )
(
)
τ
+τ=
τ
+
τ
=
zf
zF
W
zV
W
K
P ,
1
,
1
.
Таким
образом
,
температурные
поля
РТ
ИИДА
описываются
системой
дифференциальных
уравнений
в
частных
произ
-
водных
с
соответствующими
начальными
и
граничными
условиями
.
3.6.3. Алгоритм расчета нестационарных
температурных полей РТ ИИДА
На
основе
аналитических
решений
уравнений
математической
модели
РТ
ИИДА
с
использованием
экспериментально
полученных
значений
коэффициентов
теплоотдачи
разработан
алгоритм
расчета
нестационарных
температурных
полей
по
-
тока
газовоздушной
смеси
и
конструкционного
элемента
(
тонкой
гофрированной
ленты
,
компактно
уложенной
в
виде
спи
-
рали
в
цилиндрическом
кожухе
)
РТ
ИИДА
.
Расчет
температурных
полей
гофрированной
ленты
и
потока
газовоздушной
смеси
может
быть
осуществлен
на
основе
последовательного
теплового
расчета
соответствующих
локальных
областей
.
При
последовательном
просчете
температур
-
ных
полей
локальных
областей
выходные
температуры
ленты
являются
входными
для
последующей
временной
области
,
а
выходные
температуры
потока
вещества
являются
входными
для
последующей
пространственной
области
.
Расчет
нестационарных
температурных
полей
РТ
ИИДА
и
газовоздушной
смеси
включает
последовательный
расчет
температурных
полей
для
каждого
локального
временного
интервала
.
При
этом
для
каждой
локальной
пространственной
области
сохраняются
текущие
значения
температуры
газовоздушной
смеси
и
температуры
ленты
.
Эти
данные
используются