Heat Exchanger (TL-MA)
Теплообмен моделей между сырой воздушной сетью и тепловой жидкой сетью
Описание
Блок Heat Exchanger (TL-MA) моделирует теплообменник с одной сырой воздушной сетью, которая течет между портами A2 и B2 и одной тепловой жидкой сетью, которая течет между портами A1 и B1. Жидкие потоки могут быть выровнены параллельно, счетчик или настройки поперечного течения.
Тепловой жидко-сырой воздушный теплообменник не подходит для систем охлаждения охлаждения. Смотрите Конденсаторный Испаритель (2P-MA) или Конденсаторный Испаритель (TL-2P) для теплообменников, которые могут использоваться в приложениях охлаждения.
Можно смоделировать сырую воздушную сторону как поток в трубах, поток вокруг тепловой жидкой трубки, или эмпирической, типовой параметризацией. Сырая воздушная сторона включает воздух, газ трассировки и водяной пар, который может уплотнить в цикле теплообмена. Модель блока составляет скрытое тепло, которое выделено, когда вода уплотняет на поверхности теплопередачи. Этот жидкий слой не собирается на поверхности и принят, чтобы быть полностью удаленным из нисходящего сырого воздушного потока. Уровень конденсации влажности возвращен как физический сигнал в порте W.
Блок использует NTU эффективности (E-NTU) метод к теплопередаче модели через разделяемую стенку. Загрязнение на стенках обменника, которое увеличивает тепловое сопротивление и уменьшает теплообмен между этими двумя жидкостями, также моделируется. Можно также опционально смоделировать пластины и на сыром воздухе и на тепловых жидких сторонах. Падение давления из-за вязкого трения с обеих сторон обменника может быть смоделировано аналитически или типовой параметризацией, которую можно использовать, чтобы настроиться на собственные данные.
Можно смоделировать тепловую жидкую сторону как поток в трубах, поток вокруг сырой воздушной трубки, или эмпирической, типовой параметризацией.
Настройка теплообменника
Эффективность теплообменника основана на выбранной настройке теплообменника, свойствах жидкости, геометрии трубы и настройке потока на каждой стороне обменника, и использовании и размере пластин.
Расположение потокаПараметр Flow arrangement присваивает относительные пути к потоку между этими двумя сторонами:
Parallel flow
указывает, что жидкости перемещаются в то же направление.
Counter flow
указывает, что жидкости перемещаются параллельно, но противоположные направления.
Cross flow
указывает, что жидкости перемещают перпендикуляр друг к другу.
Тепловое смешиваниеКогда Flow arrangement установлен в Cross flow
, используйте параметр Cross flow arrangement, чтобы указать, разделены ли тепловые жидкие или сырые воздушные потоки на разнообразные пути экранами или стенками. Без этих разделений поток может смешаться свободно и рассматривается смешанным. Обе жидкости, одна жидкость или никакая жидкость могут быть смешаны в расположении поперечного течения. Смешивание гомогенизирует температуру жидкости вдоль направления потока второй жидкости и варьируется перпендикуляр к второму потоку жидкости.
Несмешанные потоки варьируются по температуре и вперед и перпендикуляр к пути к потоку второй жидкости.
Обратите внимание на то, что направление потока в процессе моделирования не влияет на выбранную установку расположения потока. Порты на блоке не отражают физические положения портов в физической системе теплообмена.
Все расположения потока являются однопроходными, что означает, что жидкости не делают несколько поворотов в обменнике для дополнительных точек теплопередачи. Чтобы смоделировать многопроходный теплообменник, можно расположить несколько Теплообменник (TL-MA) блоки последовательно или параллельно.
Например, чтобы достигнуть настройки 2D передачи на сырой воздушной стороне и однопроходной настройки на тепловой жидкой стороне, можно соединить сырые воздушные стороны последовательно и тепловые жидкие стороны к тому же входу параллельно (такие как два Исходных блока Массового расхода жидкости с половиной общего массового расхода жидкости), как показано ниже.
Геометрия потокаНаборы параметров Flow geometry расположение потока жидкости соответствующей диалоговой вкладки или как в трубе или как наборе труб или перпендикуляре к пучку труб. Можно также задать эмпирическую, типовую настройку.
Когда Flow geometry установлен в Flow perpendicular to bank of circular tubes
, используйте параметр Tube bank grid arrangement, чтобы задать выравнивание пучка труб другой жидкости как любой Inline
или Staggered
. Красная, указывающая вниз стрелка на рисунке ниже указывает на направление жидкого течения, внешнего к пучку труб. Встроенный рисунок также показывает Number of tube rows along flow direction и параметры Number of tube segments in each tube row. Здесь, направление потока относится к жидкости соответствующей диалоговой вкладки, и труба относится к трубке другой жидкости. Параметр Length of each tube segment in a tube row обозначается на Ступенчатом рисунке.
Только одной жидкости можно было установить Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
за один раз. Другая жидкость должна быть сконфигурирована к любому Flow inside one or more tubes
или Generic
. Если Flow geometry для обеих жидкостей установлен в Flow perpendicular to bank of circular tubes
, вы получите ошибку.
ПластиныНастройка теплообменника без пластин, когда параметр Total fin surface area устанавливается на 0 m^2
. Пластины вводят дополнительную площадь поверхности для дополнительной теплопередачи. Каждая жидкая сторона имеет отдельную финансовую область.
Теплопередача NTU эффективности
Уровень теплопередачи вычисляется по усредненным свойствам обеих жидкостей.
Теплопередача вычисляется как:
где:
Min C является меньшими из уровней теплоемкости этих двух жидкостей. Уровень теплоемкости является продуктом жидкой удельной теплоемкости, c p, и жидкого массового расхода жидкости. Min C всегда положителен.
T В, TL является входной температурой тепловой жидкости.
T В, MA является входной температурой сырого воздуха.
ε является эффективностью теплообменника.
Эффективность является функцией уровня теплоемкости и количеством модулей передачи, NTU, и также варьируется на основе расположения потока теплообменника, которое обсуждено более подробно в Эффективности Расположением Потока. NTU вычисляется как:
где R является общим тепловым сопротивлением между двумя потоками, из-за конвекции, проводимости и любого загрязнения на стенках трубы:
и где:
U является конвективным коэффициентом теплопередачи соответствующей жидкости. Этот коэффициент обсужден более подробно в Коэффициентах Теплопередачи.
F является Fouling factor на тепловой жидкой или сырой воздушной стороне, соответственно.
R W является Thermal resistance through heat transfer surface.
A Th является площадью поверхности теплопередачи соответствующей стороны обменника. A Th является суммой стенной площади поверхности, A W и Total fin surface area, A F:
где η F является Fin efficiency.
Эффективность расположением потокаЭффективность теплообменника варьируется согласно своей настройке потока и смешиванию в каждой жидкости.
Когда Flow arrangement установлен в Parallel flow
:
Когда Flow arrangement установлен в Counter flow
:
Когда Flow arrangement установлен в Cross flow
и Cross flow arrangement установлен в Both fluids unmixed
:
Когда Flow arrangement установлен в Cross flow
и Cross flow arrangement установлен в Both fluids mixed
:
Когда одна жидкость смешана и другое несмешанное, уравнение для эффективности зависит от относительных уровней теплоемкости жидкостей. Когда Flow arrangement установлен в Cross flow
и Cross flow arrangement установлен в любой Thermal Liquid 1 mixed & Moist Air 2 unmixed
или Thermal Liquid 1 unmixed & Moist Air 2 mixed
:
Когда жидкость с Cmax смешана, и жидкость с Cmin не смешана:
Когда жидкость с Cmin смешана, и жидкость с Cmax не смешана:
C R обозначает отношение между уровнями теплоемкости этих двух жидкостей:
Конденсация
На сырой воздушной стороне слой конденсации может сформироваться на поверхности теплопередачи. Этот жидкий слой может влиять на количество тепла, переданное между сырым воздухом и тепловой жидкостью. Уравнения для теплопередачи E-NTU выше даны для передачи сухого тепла. Чтобы откорректировать для влияния конденсации, уравнения E-NTU дополнительно вычисляются влажными описанными ниже параметрами. Какой бы ни из двух расчетных результатов уровней теплового потока в большем объеме сырой воздушной стороны охлаждение используется в вычислениях тепла для каждой зоны [1]. Чтобы использовать этот метод, номер Льюиса принят, чтобы быть близко к 1 [1], который верен для сырого воздуха.
Количества E-NTU, используемые для вычислений уровня теплопередачи
| Сухое вычисление | Влажное вычисление |
---|
Сырая воздушная входная температура зоны | Tin,MA | Tin,wb,MA |
Уровень теплоемкости | | |
Коэффициент теплопередачи | UMA | |
где:
Tin,MA является сырой температурой вентиляционного отверстия.
Tin,wb,MA является сырой воздушной температурой влажной лампы, сопоставленной с Tin,MA.
сухая скорость потока жидкости массы воздуха.
сырая воздушная теплоемкость на единицу массы сухого воздуха.
эквивалентная теплоемкость. Эквивалентная теплоемкость является изменением в сыром воздухе определенная энтальпия (на модуль сухого воздуха), , относительно температуры при влажных сырых воздушных условиях:
Массовый расход жидкости сжатого водяного пара, оставляя сырой поток массы воздуха зависит от относительной влажности между сырым вентиляционным отверстием и стенкой канала и теплообменником NTUs:
где:
Стенка W, MA является отношением влажности в поверхности теплопередачи.
W в, MA является отношением влажности в сыром входе воздушного потока.
MA NTU является количеством модулей передачи на сырой воздушной стороне, вычисленной как:
Энергетический поток, сопоставленный с конденсацией водяного пара, основан на различии между паром определенная энтальпия, вода h, стенка, и определенной энтальпией испарения, h fg, для воды:
Конденсат принят, чтобы не накопиться на поверхности теплопередачи и не влияет на геометрические параметры, такие как диаметр трубы.
Коэффициенты теплопередачи
Уравнения ниже применяются и к тепловым жидким и сырым воздушным сторонам и используют соответствующие свойства жидкости.
Поток в трубахКонвективный коэффициент теплопередачи варьируется согласно жидкому номеру Nusselt:
где:
Nu является средним номером Nusselt, который зависит от режима течения.
k является жидкой теплопроводностью.
D H является трубой гидравлический диаметр.
Для турбулентных течений номер Nusselt вычисляется с корреляцией Гниелинского:
где:
Для ламинарных течений номер Nusselt определяется параметром Laminar flow Nusselt number.
Для переходных потоков номер Nusselt является смешением между ламинарными и турбулентными цифрами Nusselt.
Теките через пучок трубКогда Flow geometry установлен в Flow perpendicular to bank of circular tubes
, номер Nusselt вычисляется на основе Хагенского номера, Hg, и зависит от установки Tube bank grid arrangement:
где:
D является Tube outer diameter.
l L является Longitudinal tube pitch (along flow direction), расстояние между центрами трубы вдоль направления потока. Направление потока является направлением потока внешней жидкости.
l T является Transverse tube pitch (perpendicular to flow direction), расстояние между центрами трубки в одной строке другой жидкости.
l D является диагональным интервалом трубы, вычисленным как
Для получения дополнительной информации о вычислении Хагенского номера см. [6].
Измерения l L и l T показывают в поперечном сечении пучка труб ниже. Эти расстояния являются тем же самым для обоих типов расположения банка сетки.
Эмпирическая формулировка номера NusseltКогда параметр Heat transfer coefficient model устанавливается на Colburn equation
или когда Flow geometry установлен в Generic
, номер Nusselt вычисляется эмпирическим уравнение Colburn:
где a, b и c заданы в параметре Coefficients [a, b, c] for a*Re^b*Pr^c.
Падение давления
Уравнения ниже применяются и к тепловым жидким и сырым воздушным сторонам и используют соответствующие свойства жидкости.
Потоки в трубахПадение давления из-за вязкого трения варьируется в зависимости от режима течения и настройки.
Для турбулентных течений, когда число Рейнольдса выше Turbulent flow lower Reynolds number limit, и когда Pressure loss model установлен в Correlations for flow inside tubes
, падение давления на трение вычисляется в терминах коэффициента трения Дарси.
Для тепловой жидкой стороны перепада давления между портом A1 и внутренним узлом I1:
где:
A1 является общей скоростью потока жидкости через порт A1.
f D, A является коэффициентом трения Дарси, согласно корреляции Haaland:
где ε R является тепловым жидким трубопроводом Internal surface absolute roughness. Обратите внимание на то, что коэффициент трения зависит от числа Рейнольдса и вычисляется в обоих портах для каждой жидкости.
L является Total length of each tube на тепловой жидкой стороне.
L Добавляет, тепловая жидкая сторона Aggregate equivalent length of local resistances, который является эквивалентной длиной трубы, которая вводит ту же сумму потери как сумма потерь из-за других локальных сопротивлений в трубе.
CS A является общей площадью поперечного сечения трубы.
Перепад давления между портом B1 и внутренним узлом I1:
где B1 является общей скоростью потока жидкости через порт B1.
Коэффициент трения Дарси в порте B1:
Для ламинарных течений, когда число Рейнольдса ниже Laminar flow upper Reynolds number limit, и когда Pressure loss model установлен в Correlations for flow inside tubes
, падение давления на трение вычисляется в терминах Laminar friction constant for Darcy friction factor, λ. λ является пользовательским параметром, когда Tube cross-section установлен в Generic
, в противном случае значение вычисляется внутренне.
Перепад давления между портом A1 и внутренним узлом I1:
где μ является жидкой динамической вязкостью. Перепад давления между портом B1 и внутренним узлом I1:
Для переходных потоков, когда Pressure loss model установлен в Correlations for flow inside tubes
, перепад давления из-за вязкого трения является сглаживавшим смешением между значениями для ламинарного и турбулентного падения давления.
Эмпирическая формулировка для потоков в трубахКогда Pressure loss model установлен в Pressure loss coefficient
или когда Flow geometry установлен в Generic
, падение давления из-за вязкого трения вычисляется с эмпирическим коэффициентом падения давления, ξ. Те же уравнения применяются и к сырому воздуху и к тепловым жидким сторонам и используют соответствующие свойства жидкости.
Для тепловой жидкой стороны перепада давления между портом A1 и внутренним узлом I1:
Перепад давления между портом B1 и внутренним узлом I1:
Падение давления для потока через пучки трубКогда Flow geometry установлен в Flow perpendicular to bank of circular tubes
, Хагенский номер используется, чтобы вычислить падение давления из-за вязкого трения. Те же уравнения применяются и к сырому воздуху и к тепловым жидким сторонам и используют соответствующие свойства жидкости.
Для сырой воздушной стороны перепада давления между портом A2 и внутренним узлом I2:
где:
μ является сырой воздушной жидкостью динамическая вязкость.
N R является Number of tube rows along flow direction. Когда сырой воздух течет внешний к пучку труб, это - количество тепловых жидких строк трубы вдоль направления сырого воздушного потока.
Перепад давления между портом B2 и внутренним узлом I2:
Эмпирическая формулировка для потоков через трубыКогда Pressure loss model установлен в Euler number per tube row
или когда Flow geometry установлен в Generic
, падение давления из-за вязкого трения вычисляется с коэффициентом падения давления, в терминах Числа Эйлера, Eu:
где ξ является эмпирическим коэффициентом падения давления.
Перепад давления между портом A2 и внутренним узлом I2:
Перепад давления между портом B2 и внутренним узлом I2:
Уравнения сохранения
Тепловая жидкостьОбщая массовая скорость накопления в тепловой жидкости задана как:
где:
MTL является общей массой тепловой жидкости.
A1 является массовым расходом жидкости жидкости в порте A1.
B1 является массовым расходом жидкости жидкости в порте B1.
Поток положителен при течении в блок через порт.
Уравнение энергосбережения связывает изменение в определенной внутренней энергии к теплопередаче жидкостью:
где:
u TL является тепловой жидкой определенной внутренней энергией.
φ A1 является энергетической скоростью потока жидкости в порте A1.
φ B1 является энергетической скоростью потока жидкости в порте B1.
Q является уровнем теплопередачи, который положителен при отъезде теплового жидкого объема.
Сырой воздухСуществует три уравнения для массового сохранения на сырой воздушной стороне: один для сырой воздушной смеси, один для сжатого водяного пара, и один для газа трассировки.
Примечание
Если Trace gas model установлен в None
в блоке the Moist Air Properties (MA) газ трассировки не моделируется в блоках в сырой воздушной сети. В блоке Heat Exchanger (TL-MA) это означает, что уравнение сохранения для газа трассировки установлено в 0.
Сырая воздушная скорость накопления массы смеси составляет изменения целого сырого потока массы воздуха через порты обменника и массовый расход жидкости конденсации:
Массовое уравнение сохранения для водяного пара составляет транзит водяного пара через сырую воздушную сторону и формирование конденсации:
где:
x w является массовой частью пара. скорость изменения этой части.
массовый расход жидкости водяного пара в порте A2.
массовый расход жидкости водяного пара в порте B2.
уровень конденсации.
Баланс массы газа трассировки:
где:
x g является массовой частью газа трассировки. скорость изменения этой части.
массовый расход жидкости газа трассировки в порте A2.
массовый расход жидкости газа трассировки в порте B2.
Энергосбережение на сырой воздушной стороне составляет изменение в определенном внутреннем налоге на энергоресурсы к теплопередаче и сжатию водяного пара из сырой массы воздуха:
где:
ϕ A2 является энергетической скоростью потока жидкости в порте A2.
ϕ B2 является энергетической скоростью потока жидкости в порте B2.
Cond ϕ является энергетической скоростью потока жидкости из-за конденсации.
Тепло, переданное или от сырого воздуха, Q, равно теплу, переданному от или до тепловой жидкости.
Порты
Сохранение
развернуть все
A1
— Тепловой гидравлический порт
тепловая жидкость
Вставьте или порт выхода, сопоставленный с тепловой жидкостью.
B1
— Тепловой гидравлический порт
тепловая жидкость
Вставьте или порт выхода, сопоставленный с тепловой жидкостью.
A2
— Сырой аэропорт
сырой воздух
Вставьте или порт выхода, сопоставленный с сырым воздухом.
B2
— Сырой аэропорт
сырой воздух
Вставьте или порт выхода, сопоставленный с сырым воздухом.
Вывод
развернуть все
W
— Сырой воздушный уровень конденсации
физический сигнал
Водный уровень конденсации в сыром воздушном потоке. Конденсат не накапливается на поверхности теплопередачи.
Параметры
развернуть все
Настройка
Flow arrangement
— Выравнивание пути к потоку
Cross flow
(значение по умолчанию) | Parallel flow
| Counter flow
Выравнивание пути к потоку между сторонами теплообменника. Доступные расположения потока:
Parallel flow
. Потоки запущены в том же направлении.
Counter flow
. Потоки идут параллельно друг другу в противоположных направлениях.
Cross flow
. Потоки запускают перпендикуляр друг другу.
Cross flow arrangement
— Тепловое условие смешивания в каждом из каналов потока
Thermal Liquid 1 unmixed & Moist Air 2 mixed
(значение по умолчанию) | Both fluids unmixed
| Thermal Liquid 1 mixed & Moist Air 2 unmixed
| Both fluids mixed
Выберите, может ли каждая из жидкостей смешаться в его канале. Смешанный поток означает, что жидкость свободна перемещаться в поперечном направлении, когда это перемещается вдоль пути к потоку. Несмешанный поток означает, что жидкость ограничивается, чтобы переместиться только вдоль пути к потоку. Например, сторона с пластинами рассматривается несмешанным потоком.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow arrangement на Cross flow
.
Thermal resistance through heat transfer surface
— Стенка тепловое сопротивление
0 K/kW
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Тепловое сопротивление стенки, разделяющей две стороны теплообменника. Стенка тепловое сопротивление, стенное загрязнение и жидкий конвективный коэффициент теплопередачи влияет на количество тепла, переданное между потоками.
Cross-sectional area at port A1
— Площадь потока в порте A1
0.01 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Площадь потока в тепловом гидравлическом порте A1.
Cross-sectional area at port B1
— Площадь потока в порте B1
0.01 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Площадь потока в тепловом гидравлическом порте B1.
Cross-sectional area at port A2
— Площадь потока в порте A2
0.01 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Площадь потока в сыром аэропорту A2.
Cross-sectional area at port B2
— Область, нормальная, чтобы течь в порте B2
0.01 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Площадь потока в сыром аэропорту B2.
Тепловой жидкий 1
Flow geometry
— Тепловая жидкая настройка потока
Flow inside one or more tubes
(значение по умолчанию) | Flow perpendicular to bank of circular tubes
| Generic
Тепловой жидкий путь к потоку. Поток может запуститься внешне по набору труб или внутренний к трубе или набору труб. Можно также задать типовую параметризацию на основе эмпирических значений.
Number of tubes
— Количество тепловых жидких труб
25
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Количество тепловых жидких труб. Больше труб приводит к более высокому падению давления из-за вязкого трения, но большей суммы площади поверхности для теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
.
Total length of each tube
— Общая длина каждой тепловой жидкой трубы
1 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Общая длина каждой тепловой жидкой трубы.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
.
Tube cross section
— Перекрестная частная форма трубы
Circular
(значение по умолчанию) | Rectangular
| Annular
| Generic
Перекрестная частная форма одной трубы. Установите на Generic
задавать произвольную перекрестную частную геометрию.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
.
Tube inner diameter
— Внутренний диаметр одной трубы
0.05 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Внутренний диаметр поперечного сечения одной трубы. Поперечное сечение и диаметр универсальны вдоль трубы. Размер диаметра влияет на падение давления и вычисления теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Circular
.
Tube width
— Внутренняя ширина одной трубы
0.05 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Внутренняя ширина поперечного сечения одной трубы. Поперечное сечение и ширина универсальны вдоль трубы. Ширина и высота влияют на падение давления и вычисления теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Rectangular
.
Tube height
— Внутренняя высота одной трубы
0.05 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Внутренняя высота одного поперечного сечения трубы. Поперечное сечение и высота универсальны вдоль трубы. Ширина и высота влияют на падение давления и вычисления теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите параметризацию Flow geometry Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Rectangular
.
Annulus inner diameter (heat transfer surface)
— Меньший диаметр кольцевого поперечного сечения
0.05 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Меньший диаметр кольцевого поперечного сечения одной трубы. Поперечное сечение и внутренний диаметр универсальны вдоль трубы. Внутренний диаметр влияет на падение давления и вычисления теплопередачи. Теплопередача происходит через внутреннюю поверхность кольца.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите параметризацию Flow geometry Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Annular
.
Annulus outer diameter
— Больший диаметр кольцевого поперечного сечения
0.1 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Больший диаметр кольцевого поперечного сечения одной трубы. Поперечное сечение и наружный диаметр универсальны вдоль трубы. Наружный диаметр влияет на падение давления и вычисления теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Annular
.
Cross-sectional area per tube
— Внутренняя площадь потока в каждой трубе
0.002 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Внутренняя площадь потока каждой трубы.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Generic
.
Wetted perimeter of tube cross-section for pressure loss
— Периметр поперечного сечения трубы та жидкость касания
0.15 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Периметр поперечного сечения трубы, которого касается жидкость. Поперечное сечение и периметр универсальны вдоль трубы. Это значение применяется в вычислениях падения давления.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Generic
.
Perimeter of tube cross-section for heat transfer
— Периметр одной трубы для вычислений теплопередачи
0.15 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Периметр метро для вычислений теплопередачи. Это часто - то же самое как периметр трубы, но в случаях, таких как кольцевое поперечное сечение, это может быть только внутренним или наружным диаметром, в зависимости от передающей тепло поверхности. Поперечное сечение и периметр трубы универсальны вдоль трубы.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Generic
.
Pressure loss model
— Метод вычисления падения давления из-за вязкого трения
Correlation for flow inside tubes
(значение по умолчанию) | Euler number per tube row
| Pressure loss coefficient
| Correlation for flow over tube bank
Метод вычисления падения давления из-за вязкого трения. Различные модели доступны для различных настроек потока. Настройки:
Correlation for flow inside tubes
. Используйте эту установку, чтобы вычислить падение давления с корреляцией Haaland.
Pressure loss coefficient
. Используйте эту установку, чтобы вычислить падение давления на основе эмпирического коэффициента потерь.
Euler number per tube row
. Используйте эту установку, чтобы вычислить падение давления на основе эмпирического Числа Эйлера.
Correlation for flow over tube bank
. Используйте эту установку, чтобы вычислить падение давления на основе Хагенского номера.
Доступные модели падения давления зависят от установки Flow geometry.
Зависимости
Когда Flow geometry установлен в Flow inside one or more tubes
, Pressure loss model может быть установлен в также:
Когда Flow geometry установлен в Flow perpendicular to bank of circular tubes
, Pressure loss model может быть установлен в также:
Когда Flow geometry установлен в Generic
, параметр Pressure loss model отключен. Падение давления вычисляется опытным путем параметром Pressure loss coefficient, delta_p/(0.5*rho*v^2).
Pressure loss coefficient, delta_p/(0.5*rho*v^2)
— Эмпирический коэффициент потерь для всего падения давления в канале
10
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Эмпирический коэффициент потерь для всего падения давления в канале. Это значение составляет стенное трение и незначительные потери из-за поворотов, колен и других изменений геометрии в канале.
Коэффициент потерь может быть вычислен от номинальных условий работы или настроен, чтобы соответствовать экспериментальным данным. Это задано как:
где Δp является перепадом давления, ρ является тепловой жидкой плотностью, и v является скоростью потока.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите также:
Aggregate equivalent length of local resistances
— Объединенная продолжительность всех локальных сопротивлений в трубах
0.1 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Объединенная продолжительность всех локальных сопротивлений в трубах. Это - продолжительность трубки, которая приводит к тому же падению давления как сумма всех незначительных потерь в трубе из-за таких вещей как повороты, Тис или объединения. Более долгая эквивалентная длина приводит к большему падению давления.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Pressure loss model к Correlations for flow inside tubes
.
Internal surface absolute roughness
— Средний поверхностный размер шероховатости
15e-6 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Средняя высота трубы появляется дефекты. Более грубая стенка приводит к большему падению давления в турбулентном режиме для падения давления, вычисленного с корреляцией Haaland.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и также:
к Correlation for flow inside tubes
.
Laminar flow upper Reynolds number limit
— Самое большое число Рейнольдса, которое указывает на ламинарное течение
2000
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Самое большое число Рейнольдса, которое указывает на ламинарное течение. Между этим значением и Турбулентным течением более низкий предел числа Рейнольдса, режим течения является переходным.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и также:
Pressure loss model
Heat transfer model
к Correlation for flow inside tubes
.
Turbulent flow lower Reynolds number limit
— Самое маленькое число Рейнольдса, которое указывает на турбулентное течение
4000
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Самое маленькое число Рейнольдса, которое указывает на турбулентное течение. Между этим значением и Ламинарным течением верхний предел числа Рейнольдса, режим течения является переходным между ламинарными и турбулентными режимами.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Pressure loss model к Correlation for flow inside tubes
.
Laminar friction constant for Darcy friction factor
— Коэффициент падения давления из-за вязкого трения в ламинарных течениях
64
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Коэффициент в уравнениях падения давления для вязкого трения в ламинарных течениях. Этот параметр также известен как масштабный фактор. Значение по умолчанию соответствует круговому поперечному сечению трубы.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Correlation for flow inside tubes
, Tube cross section к Generic
, и Pressure loss model к Correlation for flow inside tubes
.
Heat transfer coefficient model
— Метод вычисления коэффициента теплопередачи между жидкостью и стенкой
Correlation for flow over tube bank
(значение по умолчанию) | Colburn equation
| Correlation for flow inside tubes
Метод вычисления коэффициента теплопередачи между жидкостью и стенкой. Доступные настройки:
Colburn equation
. Используйте эту установку, чтобы вычислить коэффициент теплопередачи с пользовательскими переменными a, b, и c уравнения Colburn.
Correlation for flow over tube bank
. Используйте эту установку, чтобы вычислить коэффициент теплопередачи на основе корреляции пучка труб с помощью Хагенского номера.
Correlation for flow inside tubes
. Используйте эту установку, чтобы вычислить коэффициент теплопередачи для потоков трубопровода с корреляцией Гниелинского.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на также:
Coefficients [a, b, c] for a*Re^b*Pr^c
— Коэффициенты уравнения Colburn
[0.023, 0.8, 0.33]
(значение по умолчанию) | трехэлементный вектор
Трехэлементный вектор, содержащий эмпирические коэффициенты уравнения Colburn. Уравнение Colburn является формулировкой для вычисления Номера Nusselt. Общая форма уравнения Colburn:
Когда Heat transfer coefficient model установлен в Colburn equation, и Flow geometry установлен в Flow inside one or more tubes
, или Flow geometry установлен в Generic
, уравнение Colburn по умолчанию:
Когда Heat transfer coefficient model установлен в Colburn equation, и Flow geometry установлен в Flow perpendicular to bank of circular tubes
, уравнение Colburn по умолчанию:
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите:
Flow geometry к также:
и Heat transfer coefficient model к Colburn equation
.
Flow geometry к Generic
.
Laminar flow Nusselt number
— Отношение конвективных к проводящей теплопередаче в ламинарном режиме течения жидкости
3.66
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Отношение конвективных к проводящей теплопередаче в ламинарном режиме течения жидкости. Жидкий номер Nusselt влияет на уровень теплопередачи и зависит от поперечного сечения трубы.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
, Tube cross-section к Generic
, и Heat transfer parameterization к Correlation for flow inside tubes
.
Tube bank grid arrangement
— Геометрическое размещение строк трубы в банке
Inline
(значение по умолчанию) | Staggered
Выравнивание труб в пучке труб. Строки или в соответствии с их соседями, или поражены.
Выравнивание метро влияет на номер Nusselt и уровень теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Number of tube rows along flow direction
— Количество сырых воздушных строк трубы в пучке труб
5
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Количество сырых воздушных строк трубы в пучке труб. Строки выравниваются с направлением теплового жидкого потока.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Number of tube segments in each tube row
— Количество сырых воздушных труб в каждой строке пучка труб
5
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Количество сырых воздушных труб в каждой строке пучка труб. Это измерение перпендикулярно тепловому жидкому потоку.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Length of each tube segment in a tube row
— Длина каждой сырой воздушной трубы
1 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Длина каждой сырой воздушной трубы, которая охватывает строку трубы. Все трубы в пучке труб являются той же длиной.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Tube outer diameter
— Наружный диаметр сырой воздушной трубы
0.05 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Наружный диаметр сырой воздушной трубы. Поперечное сечение универсально вдоль трубы и таким образом, диаметр является постоянным повсюду. Это значение влияет на потери в потоке через пучок труб из-за вязкого трения.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Longitudinal tube pitch (along flow direction)
— Центр к расстоянию между центрами между сырыми воздушными строками трубы
0.15 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Расстояние между центрами трубы сырого воздушного пучка труб, выровненного с направлением потока тепловой жидкости.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Transverse tube pitch (perpendicular to flow direction)
— Центр к расстоянию между центрами между сырыми воздушными трубами жидкости подряд
0.15
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Расстояние между трубой сосредотачивается подряд сырых воздушных труб. Это измерение перпендикулярно тепловому жидкому направлению потока. Смотрите Коэффициенты Теплопередачи для получения дополнительной информации.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Euler number per tube row, delta_p/(N*0.5*rho*v^2)
— Число Эйлера для каждой строки пучка труб
10
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Эмпирический коэффициент для перепада давления через одну строку трубы. Число Эйлера является отношением между перепадом давления и жидким импульсом:
где N является Number of tube rows along flow direction, Δp является перепадом давления, ρ является тепловой жидкой плотностью, и v является скоростью потока.
Каждая строка трубы расположена в плоском перпендикуляре к тепловому жидкому потоку.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите также:
Minimum free-flow area
— Самая маленькая общая площадь потока между входом и выходом
0.01 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Самая маленькая общая площадь потока между входом и выходом. Если канал является набором каналов, труб, пазов или канавок, минимальной областью свободного потока является сумма самых маленьких областей.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Generic
.
Heat transfer surface area without fins
— Общая площадь поверхности теплопередачи, исключая пластины
2 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Общая площадь поверхности теплопередачи, исключая пластины.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Generic
.
Thermal liquid volume inside heat exchanger
— Суммарный объем тепловой жидкости в теплообменнике
0.05 m^3
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Суммарный объем тепловой жидкости в теплообменнике.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Generic
.
Fouling factor
— Дополнительное тепловое сопротивление из-за загрязнения депозитов
0.1 m^2*K/kW
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Дополнительное тепловое сопротивление из-за загрязняющихся слоев на поверхностях стенки. В действительных системах загрязняющиеся депозиты растут в зависимости от времени. Однако рост является достаточно медленным, чтобы быть принятым постоянный во время симуляции.
Total fin surface area
— Общая площадь поверхности теплопередачи всех пластин
0 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Общая площадь поверхности теплопередачи обеих сторон всех пластин. Например, если пластина является прямоугольной, площадь поверхности удваивает область прямоугольника.
Общая площадь поверхности теплопередачи является суммой площади поверхности канала и эффективной финансовой площади поверхности, которая является продуктом Fin efficiency и Total fin surface area.
Fin efficiency
— Отношение пластины, фактической к уровням теплопередачи идеи
0.5
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1]
Отношение фактической теплопередачи к идеальной теплопередаче через пластины.
Initial thermal liquid pressure
— Сырое давление воздуха в начале симуляции
0.101325 MPa
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Тепловое жидкое давление в начале симуляции.
Initial thermal liquid temperature
— Температура в начале симуляции
293.15 K
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина | двухэлементный вектор
Температура в тепловом жидком канале в начале симуляции. Этот параметр может быть скаляром или двухэлементным вектором. Скалярное значение представляет среднюю начальную температуру в канале. Векторное значение представляет начальную температуру во входе и выходе в форме [inlet
, outlet
]. Блок вычисляет линейный градиент между этими двумя портами. Вход и порты выхода идентифицированы согласно начальному направлению потока.
Сырой воздух 2
Flow geometry
— Сырая настройка воздушного потока
Flow perpendicular to bank of circular tubes
(значение по умолчанию) | Flow inside one or more tubes
| Generic
Сырой путь к воздушному потоку. Поток может запуститься внешне по набору труб или внутренний к трубе или набору труб. Можно также задать типовую параметризацию на основе эмпирических значений.
Number of tubes
— Количество сырых воздушных труб
25
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Количество сырых воздушных труб. Больше труб приводит к более высокому падению давления из-за вязкого трения, но большей суммы площади поверхности для теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
.
Total length of each tube
— Общая длина каждой сырой воздушной трубы
1 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Общая длина каждой сырой воздушной трубы.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
.
Tube cross section
— Перекрестная частная форма трубы
Circular
(значение по умолчанию) | Rectangular
| Annular
| Generic
Перекрестная частная форма одной трубы. Установите на Generic
задавать произвольную перекрестную частную геометрию.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
.
Tube inner diameter
— Внутренний диаметр одной трубы
0.05 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Внутренний диаметр поперечного сечения одной трубы. Поперечное сечение и диаметр универсальны вдоль трубы. Размер диаметра влияет на падение давления и вычисления теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Circular
.
Tube width
— Внутренняя ширина одной трубы
0.05 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Внутренняя ширина поперечного сечения одной трубы. Поперечное сечение и ширина универсальны вдоль трубы. Ширина и высота влияют на падение давления и вычисления теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Rectangular
.
Tube height
— Внутренняя высота одной трубы
0.05 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Внутренняя высота одного поперечного сечения трубы. Поперечное сечение и высота универсальны вдоль трубы. Ширина и высота влияют на падение давления и вычисления теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите параметризацию Flow geometry Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Rectangular
.
Annulus inner diameter (heat transfer surface)
— Меньший диаметр кольцевого поперечного сечения
0.05 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Меньший диаметр кольцевого поперечного сечения одной трубы. Поперечное сечение и внутренний диаметр универсальны вдоль трубы. Внутренний диаметр влияет на падение давления и вычисления теплопередачи. Теплопередача происходит через внутреннюю поверхность кольца.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите параметризацию Flow geometry Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Annular
.
Annulus outer diameter
— Больший диаметр кольцевого поперечного сечения
0.1 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Больший диаметр кольцевого поперечного сечения одной трубы. Поперечное сечение и наружный диаметр универсальны вдоль трубы. Наружный диаметр влияет на падение давления и вычисления теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Annular
.
Cross-sectional area per tube
— Внутренняя площадь потока в каждой трубе
0.002 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Внутренняя площадь потока каждой трубы.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Generic
.
Wetted perimeter of tube cross-section for pressure loss
— Периметр поперечного сечения трубы та жидкость касания
0.15 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Периметр поперечного сечения трубы, которого касается жидкость. Поперечное сечение и периметр универсальны вдоль трубы. Это значение применяется в вычислениях падения давления.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Generic
.
Perimeter of tube cross-section for heat transfer
— Периметр одной трубы для вычислений теплопередачи
0.15 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Периметр метро для вычислений теплопередачи. Это часто - то же самое как периметр трубы, но в случаях, таких как кольцевое поперечное сечение, это может быть только внутренним или наружным диаметром, в зависимости от передающей тепло поверхности. Поперечное сечение и периметр трубы универсальны вдоль трубы.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Tube cross-section к Generic
.
Pressure loss model
— Метод вычисления падения давления из-за вязкого трения
Correlation for flow inside tubes
(значение по умолчанию) | Euler number per tube row
| Pressure loss coefficient
| Correlation for flow over tube bank
Метод вычисления падения давления из-за вязкого трения. Различные модели доступны для различных настроек потока. Настройки:
Correlation for flow inside tubes
. Используйте эту установку, чтобы вычислить падение давления с корреляцией Haaland.
Pressure loss coefficient
. Используйте эту установку, чтобы вычислить падение давления на основе эмпирического коэффициента потерь.
Euler number per tube row
. Используйте эту установку, чтобы вычислить падение давления на основе эмпирического Числа Эйлера.
Correlation for flow over tube bank
. Используйте эту установку, чтобы вычислить падение давления на основе Хагенского номера.
Доступные модели падения давления зависят от установки Flow geometry.
Зависимости
Когда Flow geometry установлен в Flow inside one or more tubes
, Pressure loss model может быть установлен в также:
Когда Flow geometry установлен в Flow perpendicular to bank of circular tubes
, Pressure loss model может быть установлен в также:
Когда Flow geometry установлен в Generic
, параметр Pressure loss model отключен. Падение давления вычисляется опытным путем параметром Pressure loss coefficient, delta_p/(0.5*rho*v^2).
Pressure loss coefficient, delta_p/(0.5*rho*v^2)
— Эмпирический коэффициент потерь для всего падения давления в канале
10
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Эмпирический коэффициент потерь для всего падения давления в канале. Это значение составляет стенное трение и незначительные потери из-за поворотов, колен и других изменений геометрии в канале.
Коэффициент потерь может быть вычислен от номинальных условий работы или настроен, чтобы соответствовать экспериментальным данным. Коэффициент задан как:
где Δp является перепадом давления, ρ является сырой плотностью воздуха, и v является скоростью потока.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите также:
Aggregate equivalent length of local resistances
— Объединенная продолжительность всех локальных сопротивлений в трубах
0.1 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Объединенная продолжительность всех локальных сопротивлений в трубах. Это - продолжительность трубки, которая приводит к тому же падению давления как сумма всех незначительных потерь в трубе из-за таких вещей как повороты, Тис или объединения. Более долгая эквивалентная длина приводит к большему падению давления.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Pressure loss model к Correlations for flow inside tubes
.
Internal surface absolute roughness
— Средний поверхностный размер шероховатости
15e-6 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Средняя высота трубы появляется дефекты. Более грубая стенка приводит к большему падению давления в турбулентном режиме для падения давления, вычисленного с корреляцией Haaland.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и также:
к Correlation for flow inside tubes
.
Laminar flow upper Reynolds number limit
— Самое большое число Рейнольдса, которое указывает на ламинарное течение
2000
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Самое большое число Рейнольдса, которое указывает на ламинарное течение. Между этим значением и Турбулентным течением более низкий предел числа Рейнольдса, режим течения является переходным.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Pressure loss model к Correlation for flow inside tubes
.
Turbulent flow lower Reynolds number limit
— Самое маленькое число Рейнольдса, которое указывает на турбулентное течение
4000
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Самое маленькое число Рейнольдса, которое указывает на турбулентное течение. Между этим значением и Ламинарным течением верхний предел числа Рейнольдса, режим течения является переходным между ламинарными и турбулентными режимами.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
и Pressure loss model к Correlation for flow inside tubes
.
Laminar friction constant for Darcy friction factor
— Коэффициент падения давления из-за вязкого трения в ламинарных течениях
64
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Коэффициент в уравнениях падения давления для вязкого трения в ламинарных течениях. Этот параметр также известен как масштабный фактор. Значение по умолчанию соответствует круговому поперечному сечению трубы.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Correlation for flow inside tubes
, Tube cross section к Generic
, и Pressure loss model к Correlation for flow inside tubes
.
Heat transfer coefficient model
— Метод вычисления коэффициента теплопередачи между жидкостью и стенкой
Correlation for flow over tube bank
(значение по умолчанию) | Colburn equation
| Correlation for flow inside tubes
Метод вычисления коэффициента теплопередачи между жидкостью и стенкой. Доступные настройки:
Colburn equation
. Используйте эту установку, чтобы вычислить коэффициент теплопередачи с пользовательскими переменными a, b, и c уравнения Colburn.
Correlation for flow over tube bank
. Используйте эту установку, чтобы вычислить коэффициент теплопередачи на основе корреляции пучка труб с помощью Хагенского номера.
Correlation for flow inside tubes
. Используйте эту установку, чтобы вычислить коэффициент теплопередачи для потоков трубопровода с корреляцией Гниелинского.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на также:
Coefficients [a, b, c] for a*Re^b*Pr^c
— Коэффициенты уравнения Colburn
[0.023, 0.8, 0.33]
(значение по умолчанию) | трехэлементный вектор
Трехэлементный вектор, содержащий эмпирические коэффициенты уравнения Colburn. Уравнение Colburn является формулировкой для вычисления Номера Nusselt. Общая форма уравнения Colburn:
Когда Heat transfer coefficient model установлен в Colburn equation
и Flow geometry установлен в Flow inside one or more tubes
, или Flow geometry установлен в Generic
, уравнение Colburn по умолчанию:
Когда Heat transfer coefficient model установлен в Colburn equation
и Flow geometry установлен в Flow perpendicular to bank of circular tubes
, уравнение Colburn по умолчанию:
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите:
Flow geometry к также:
и Heat transfer coefficient model к Colburn equation
.
Flow geometry к Generic
.
Laminar flow Nusselt number
— Отношение конвективных к проводящей теплопередаче в ламинарном режиме течения жидкости
3.66
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Отношение конвективных к проводящей теплопередаче в ламинарном режиме течения жидкости. Жидкий номер Nusselt влияет на уровень теплопередачи и зависит от поперечного сечения трубы.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow inside one or more tubes
, Tube cross-section к Generic
, и Heat transfer parameterization к Correlation for flow inside tubes
.
Tube bank grid arrangement
— Геометрическое размещение тепловых жидких строк в банке
Inline
(значение по умолчанию) | Staggered
Выравнивание труб в пучке труб. Строки или в соответствии с их соседями, или поражены.
Выравнивание метро влияет на номер Nusselt и уровень теплопередачи.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Number of tube rows along flow direction
— Количество тепловых жидких строк трубы в пучке труб
5
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Количество тепловых жидких жидких строк трубы в пучке труб. Строки выравниваются с направлением сырого воздушного потока.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Number of tube segments in each tube row
— Количество тепловых жидких труб в каждой строке пучка труб
5
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Количество тепловых жидких труб в каждой строке пучка труб. Это измерение перпендикулярно сырому воздушному потоку.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Length of each tube segment in a tube row
— Длина каждой тепловой жидкой трубы
1 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Длина каждой тепловой жидкой трубы, которая охватывает строку трубы. Все трубы в пучке труб являются той же длиной.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Tube outer diameter
— Наружный диаметр одной тепловой жидкой трубы
0.05 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Наружный диаметр тепловой жидкой трубы. Поперечное сечение универсально вдоль трубы и таким образом, диаметр является постоянным повсюду. Это значение влияет на потери в потоке через пучок труб из-за вязкого трения.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Longitudinal tube pitch (along flow direction)
— Центр к расстоянию между центрами между тепловыми жидкими строками трубы
0.15 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Расстояние между центрами трубы теплового жидкого пучка труб, выровненного с направлением потока сырого воздуха.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Transverse tube pitch (perpendicular to flow direction)
— Центр к расстоянию между центрами между тепловыми жидкими трубами подряд
0.15 m
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Расстояние между трубой сосредотачивается подряд тепловых жидких труб. Это измерение перпендикулярно сырому направлению воздушного потока. Смотрите Коэффициенты Теплопередачи для получения дополнительной информации.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
.
Euler number per tube row, delta_p/(N*0.5*rho*v^2)
— Число Эйлера для каждой строки пучка труб
10
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Эмпирический коэффициент для перепада давления через одну строку трубы. Число Эйлера является отношением между перепадом давления и жидким импульсом:
где N является Number of tube rows along flow direction, Δp является перепадом давления, ρ является сырой воздушной плотностью смеси, и v является скоростью потока.
Каждая строка трубы расположена в плоском перпендикуляре к сырому воздушному потоку.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Flow perpendicular to bank of circular tubes
и Pressure loss model к Euler number per tube row
.
Minimum free-flow area
— Самая маленькая общая площадь потока между входом и выходом
0.01 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Самая маленькая общая площадь потока между входом и выходом. Если канал является набором каналов, труб, пазов или канавок, минимальной областью свободного потока является сумма самых маленьких областей.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Generic
.
Heat transfer surface area without fins
— Общая площадь поверхности теплопередачи, исключая пластины
2 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Общая площадь поверхности теплопередачи, исключая пластины.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Generic
.
Moist air volume inside heat exchanger
— Суммарный объем сырого воздуха в теплообменнике
0.05 m^3
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Суммарный объем сырого воздуха в теплообменнике.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Flow geometry на Generic
.
Fouling factor
— Дополнительное тепловое сопротивление из-за загрязнения депозитов
0.1 m^2*K/kW
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Дополнительное тепловое сопротивление из-за загрязняющихся слоев на поверхностях стенки. В действительных системах загрязняющиеся депозиты растут в зависимости от времени. Однако рост является достаточно медленным, чтобы быть принятым постоянный во время симуляции.
Total fin surface area
— Общая площадь поверхности теплопередачи всех пластин
0 m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Общая площадь поверхности теплопередачи обеих сторон всех пластин. Например, если пластина является прямоугольной, площадь поверхности удваивает область прямоугольника.
Общая площадь поверхности теплопередачи является суммой площади поверхности канала и эффективной финансовой площади поверхности, которая является продуктом Fin efficiency и Total fin surface area.
Fin efficiency
— Отношение пластины, фактической к уровням теплопередачи идеи
0.5
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1]
Отношение фактической теплопередачи к идеальной теплопередаче через пластины.
Initial moist air pressure
— Сырое давление воздуха в начале симуляции
0.101325 MPa
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Сырое давление воздуха в начале симуляции.
Initial moist air temperature
— Температура в начале симуляции
293.15 K
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина | двухэлементный вектор
Температура в сыром воздушном канале жидкости в начале симуляции. Этот параметр может быть скаляром или двухэлементным вектором. Скалярное значение представляет среднюю начальную температуру в канале. Векторное значение представляет начальную температуру во входе и выходе в форме [inlet
, outlet
]. Блок вычисляет линейный градиент между этими двумя портами. Вход и порты выхода идентифицированы согласно начальному направлению потока.
Initial moisture specification
— Спецификация влажности
Relative humidity
(значение по умолчанию) | Specific humidity
| Mole fraction
| Humidity ratio
Спецификация влажности, которая может быть установлена как относительная влажность, удельная влажность, мольная доля водяного пара или отношение влажности.
Initial moist air relative humidity
— Относительная влажность в начале симуляции
0.5
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1] | двухэлементный вектор
Относительная влажность в сыром воздухе образовывает канал в начале симуляции. Относительная влажность является отношением парциального давления водяного пара к давлению насыщения водяного пара или отношением мольной доли водяного пара к мольной доле водяного пара в насыщении.
Этот параметр может быть скаляром или двухэлементным вектором. Скалярное значение представляет среднюю начальную относительную влажность в канале. Векторное значение представляет начальную относительную влажность во входе и выходе в форме [inlet
, outlet
]. Блок вычисляет линейный градиент между этими двумя портами. Вход и порты выхода идентифицированы согласно начальному направлению потока.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Initial moisture specification на Relative humidity
.
Initial moist air specific humidity
— Удельная влажность в начале симуляции
0.01
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1] | двухэлементный вектор
Удельная влажность в сыром воздухе образовывает канал в начале симуляции. Удельная влажность является массовой частью водяного пара к объединенной общей массе водяного пара, газа трассировки и сухого воздуха.
Этот параметр может быть скаляром или двухэлементным вектором. Скалярное значение представляет среднюю начальную удельную влажность в канале. Векторное значение представляет начальную удельную влажность во входе и выходе в форме [inlet
, outlet
]. Блок вычисляет линейный градиент между этими двумя портами. Вход и порты выхода идентифицированы согласно начальному направлению потока.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Initial moisture specification на Specific humidity
.
Initial moist air water vapor mole fraction
— Мольная доля водяного пара в начале симуляции
0.01
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1] | двухэлементный вектор
Мольная доля водяного пара в сыром воздухе образовывает канал в начале симуляции. Мольная доля водяного пара относительно объединенного молярного количества водяного пара, разновидностей трассировки и сухого воздуха.
Этот параметр может быть скаляром или двухэлементным вектором. Скалярное значение представляет среднюю начальную мольную долю пара в канале. Векторное значение представляет начальную мольную долю пара во входе и выходе в форме [inlet
, outlet
]. Блок вычисляет линейный градиент между этими двумя портами. Вход и порты выхода идентифицированы согласно начальному направлению потока.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Initial moisture specification на Mole fraction
.
Initial moist air humidity ratio
— Отношение влажности в начале симуляции
0.01
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1] | двухэлементный вектор
Отношение влажности в сыром воздухе образовывает канал в начале симуляции. Отношение влажности является отношением массы водяного пара к массе сухого воздуха и газа трассировки.
Этот параметр может быть скаляром или двухэлементным вектором. Скалярное значение представляет среднее начальное отношение влажности в канале. Векторное значение представляет начальное отношение влажности во входе и выходе в форме [inlet
, outlet
]. Блок вычисляет линейный градиент между этими двумя портами. Вход и порты выхода идентифицированы согласно начальному направлению потока.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Initial moisture specification на Humidity ratio
.
Initial trace gas specification
— Тип измерения газа трассировки
Mass fraction
(значение по умолчанию) | Mole fraction
Тип измерения газа трассировки.
Initial moist air trace gas mass fraction
— Количество газа трассировки в сыром воздушном канале
0.001
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1] | двухэлементный вектор
Количество газа трассировки в сыром воздухе образовывает канал массовой частью в начале симуляции. Массовая часть относительно объединенной общей массы водяного пара, газа трассировки и сухого воздуха.
Этот параметр может быть скаляром или двухэлементным вектором. Скалярное значение представляет среднюю часть массы газа трассировки в канале. Векторное значение представляет начальную часть массы газа трассировки во входе и выходе в форме [inlet
, outlet
]. Блок вычисляет линейный градиент между этими двумя портами. Вход и порты выхода идентифицированы согласно начальному направлению потока.
Этот параметр проигнорирован, если параметр Trace gas model в блоке Moist Air Properties (MA) устанавливается на None
.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Initial trace gas specification на Mass fraction
.
Initial moist air trace gas mole fraction
— Мольная доля газа трассировки в начале симуляции
0.001
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1] | двухэлементный вектор
Количество газа трассировки в сыром воздухе образовывает канал мольной долей в начале симуляции. Мольная доля относительно объединенного молярного общего количества водяного пара, газа трассировки и сухого воздуха.
Этот параметр может быть скаляром или двухэлементным вектором. Скалярное значение представляет среднюю мольную долю газа трассировки в канале. Векторное значение представляет начальную мольную долю газа трассировки во входе и выходе в форме [inlet
, outlet
]. Блок вычисляет линейный градиент между этими двумя портами. Вход и порты выхода идентифицированы согласно начальному направлению потока.
Этот параметр проигнорирован, если параметр Trace gas model в блоке Moist Air Properties (MA) устанавливается на None
.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Initial trace gas specification на Mole fraction
.
Relative humidity at saturation
— Точка относительной влажности конденсации
1
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина в области значений [0,1]
Точка относительной влажности конденсации. Конденсация происходит выше этого значения. Значение, больше, чем 1, указывает на пересыщенный пар.
Ссылки
[1] 2013 руководств ASHRAE - основные принципы. Американское общество нагревания, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc., 2013.
[2] Браун, J. E. С. А. Клейн и Дж. В. Митчелл. "Модели эффективности для Градирен и Охлаждающихся Обмоток". Транзакции ASHRAE 95, № 2, (июнь 1989): 164–174.
[3] Çengel, Юнус А. Хит и Перемещение массы: Практический Подход. 3-й редактор, McGraw-Hill, 2007.
[4] Звените, X., Eppe J.P., Lebrun, J., Wasacz, M. "Охлаждая Обмоточную Модель, которая будет Использоваться в Переходных и/или Влажных Режимах. Теоретический Анализ и Экспериментальная Валидация". Продолжения Конференции Третьего Интернационала по Системной симуляции в Созданиях (1990): 405-411.
[5] Митчелл, Джон В. и Джеймс Э. Браун. Принципы нагревания, вентиляции и кондиционирования воздуха в созданиях. Вайли, 2013.
[6] Шах, R. K. и П. Секулик Dušan. Основные принципы проекта теплообменника. John Wiley & Sons, 2003.
[7] Белый, Гидроаэромеханика Франка М. 6-й редактор, McGraw-Hill, 2009.
Введенный в R2020b