Моделирование систем. Елизаров И.А - 52 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

50
коэффициент теплопередачи K = 4900 Вт/(м
2
⋅°С). Температурный про-
филь по длине для каждого из потоков определяется решением системы
дифференциальных уравнений:
111
1211
)(
p
cG
TTDK
l
T
ρ
−π
=
∂
∂
, (13)
222
2112
)(
p
cG
TTDK
l
T
ρ
−π
=
∂
∂
, (14)
где T
1
и Т
2
– температуры охлаждаемой и охлаждающей жидкости.
Начальные условия: Т
1
(0) = 170 °С; Т
2
(0) = 15 °С.
После подстановки в уравнения (13) и (14) численных значений па-
раметров получаем следующую систему:
)(239,2
12
1
TT
l
T
−=
∂
∂
, (15)
)(888,0
21
2
TT
l
T
−=
∂
∂
. (16)
Графики решения системы уравнений математического описания ста-
тики теплообменника представлены на рис. 7. На нём изображены темпера-
турные профили вдоль теплообменника для обоих теплоносителей.
Можно видеть, что движущая сила процесса сильно меняется по
длине, поэтому эффективность использования различных участков тепло-
обменника не одинакова. Температуры теплоносителей на выходе тепло-
обменника равны: T
1
(L) = 62,9 °С, Т
2
(L) = 56,5 °С.
Численное интегрирование уравнений (15) и (16) аналогично приме-
ру 1. Создаются два m-файла: func2_T.m – функция для вычисления пра-
вых частей дифференциальных уравнений, Tepl1.m – задание исходных
данных, начальных условий и решение дифференциальных уравнений с
использованием функции MATLAB ode45.
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
0
20
60
100
140
180
T
1
T
2
T,
o
C
l,
м
Рис. 7. Изменение температур теплоносителей
по длине прямоточного теплообменника

Страницы