exponenta event banner

Теплообменник (TL)

Теплообменник для систем с тепловыми потоками жидкости и регулируемыми потоками

  • Библиотека:
  • Интерфейсы сети Simscape/Fluids/Fluid/Теплообменники

  • Heat Exchanger (TL) block

Описание

Блок теплообменника (TL) моделирует охлаждение и нагрев текучих сред посредством проводимости по тонкой стенке. Свойства однофазной термической жидкости определяются на вкладке Термическая жидкость (Thermal Liquid). Вторая текучая среда - это управляемая текучая среда, которая задается только пользовательскими параметрами на вкладке Управляемая текучая среда (Controlled Fluid). Он не получает никаких свойств от доменной сети флюидов. Теплообмен между текучими средами основан на теплопроводном тепле термической жидкости.

Варианты блоков

Доступны две модели теплопередачи:

  • Модель E-NTU

  • Простая модель

Чтобы задать одну из этих моделей, щелкните правой кнопкой мыши блок и выберите «Simscape» > «Варианты блоков».

E-NTU Model Вариант

Модель E-NTU, основанная на методе Effectivity-NTU, является вариантом блока по умолчанию. Стационарная теплопередача определяется на основе коэффициента, относящегося к идеальным реальным потерям в системе:

QAct=ϵ QMax,

где

  • QAct фактическая скорость теплопередачи.

  • QMax - идеальная скорость теплопередачи.

  • start- эффективность теплообменника, которая основана на соотношении скоростей теплопроизводительности, CMinCMax и количества теплообменников передаточных блоков:

    NTU = 1RCMin,

    где R - общее тепловое сопротивление, которое обсуждается в разделе «Тепловое сопротивление» ниже. CMin является меньшей теплоемкостью двух текучих сред, а CMax является большей теплоемкостью двух текучих сред. Скорость теплопроизводительности рассчитывается как C=cpm˙.

Кроме того, эффективность теплообменника зависит от количества проходов между текучими средами и условий смешивания текучей среды. Для получения информации о различных параметризациях, приведенных в разделе Теплопередача E-NTU. Подключите блок теплопередачи E-NTU к блоку теплообменника (TL), чтобы задать свойства теплопередачи в методе E-NTU.

Расположение потока

Параметр «Расположение потока» используется для определения конфигурации потока с точки зрения ориентации трубы или таблиц эффективности. При использовании конфигурации оболочки и трубки можно выбрать количество проходов в теплообменнике. Многопроходный теплообменник напоминает изображение ниже.

Однопроходный теплообменник напоминает изображение ниже.

Другие схемы потока возможны посредством общей параметризации с помощью табулированных данных эффективности. Эта таблица не требует конкретных деталей конфигурации теплообменника, таких как расположение потока, смешивание и проходы, для моделирования теплопередачи между текучими средами.

Условие смешивания

Используйте параметр Тип поперечного потока (Cross flow type) для моделирования потоков, которые не ограничены перегородками или стенками, что гомогенизирует температуру жидкости вдоль направления потока второй жидкости и изменяется перпендикулярно второму потоку жидкости. Несмешанные потоки изменяются по температуре как вдоль, так и перпендикулярно направлению потока второй текучей среды. Пример теплообменника с одним смешанным и одним несмешанным флюидом напоминает конфигурацию, приведенную ниже.

Теплообменник с двумя несмешанными жидкостями напоминает конфигурацию, приведенную ниже.

В компоновках с противоположным и параллельным потоком продольное изменение температуры в одной текучей среде приводит к продольному изменению изменения температуры во второй текучей среде, и смешивание не учитывается.

Кривые эффективности

Кожухотрубные теплообменники с множеством проходов (iv.b-e на рисунке для 2, 3 и 4 проходов) являются наиболее эффективным типом теплообменников. Для однопроходных теплообменников конфигурация противотока (ii) является наиболее эффективной, а параллельный поток (i) - наименьшим.

Поперечно-поточные теплообменники являются промежуточными по эффективности, причем условие смешивания играет роль фактора. Они наиболее эффективны, когда оба потока не смешиваются (iii.a) и наименее эффективны, когда оба потока смешиваются (iii.b). Смешивание только потока с наименьшей теплоемкостью (ii.c) снижает эффективность больше, чем смешивание только потока с наибольшей теплоемкостью (ii.d).

Термостойкость

Общее тепловое сопротивление R представляет собой сумму локальных сопротивлений теплопередаче из-за конвекции, проводимости и загрязнения вдоль стенок теплообменника:

R = 1UThATh + FThATh + RW + FCAC + 1UCAC,

где:

  • UTh - коэффициент теплопередачи между тепловой жидкостью и стенкой.

  • UC - коэффициент теплопередачи между контролируемой текучей средой и стенкой, который принимается как физический сигнал в порту HC2.

  • FTh - коэффициент обрастания термической жидкости.

  • FC - контролируемый коэффициент загрязнения текучей среды.

  • ATh - площадь поверхности теплопередачи тепловой жидкости.

  • Переменный ток - контролируемая площадь поверхности теплопередачи жидкости.

  • RW - тепловое сопротивление стены.

Коэффициенты теплопередачи зависят от конфигурации теплообменника и свойств жидкости. Для получения дополнительной информации см. справочную страницу E-NTU Heat Transfer.

Составная структура

Когда в блоке теплообменника (TL) используется E-NTU Model вариант представляет собой составную часть блоков теплопередачи теплообменника (TL) и E-NTU:

Simple Model Вариант

Теплопередача по простой модели основана на специфическом рассеянии:

Q = (TIn, Th − TIn, C),

где:

  • δ - специфическая диссипация, которая является функцией массовых расходов тепловых и контролируемых жидкостей.

  • TIn, Th - температура на входе термической жидкости.

  • TIn, C - контролируемая температура на входе жидкости.

Простая модель основана на линейной интерполяции предоставленных пользователем табулированных данных и не фиксирует отдельные особенности теплообменника.

Составная структура

Когда в блоке теплообменника (TL) используется Simple Model вариант представляет собой составную часть простого интерфейса теплообменника (TL) и специальных теплопередающих блоков рассеяния:

Порты

Сохранение

развернуть все

Отверстие для подвода тепловой жидкости к теплообменнику и выхода из него.

Отверстие для подвода тепловой жидкости к теплообменнику и выхода из него.

Вход

развернуть все

Мгновенное значение скорости теплопроизводительности для контролируемого потока.

Зависимости

Этот порт активен только для варианта блока E-NTU Model.

Мгновенное значение коэффициента теплопередачи между контролируемым потоком и стенкой.

Зависимости

Этот порт активен только для варианта блока E-NTU Model.

Мгновенное значение изобарической удельной теплоты для контролируемой жидкости.

Зависимости

Этот порт активен только для варианта блока Simple Model.

Мгновенное значение массового расхода регулируемой жидкости.

Зависимости

Этот порт активен только для варианта блока Simple Model.

Параметры

развернуть все

Вариант блока: Simple Model

Вкладка «Теплопередача»

Массовый расход термической жидкости в каждой точке останова в справочной таблице для таблицы удельного рассеяния тепла. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения удельного рассеяния тепла теплообменника при любом массовом расходе. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Массовый расход может быть положительным, нулевым или отрицательным, но он должен монотонно увеличиваться слева направо. Их число должно равняться количеству столбцов в параметре Таблица удельного рассеяния тепла. Если таблица содержит m строк и n столбцов, вектор массового расхода должен иметь длину n элементов.

Массовый расход контролируемой жидкости в каждой точке останова в справочной таблице для таблицы удельного рассеяния тепла. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения удельного рассеяния тепла теплообменника при любом массовом расходе. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Массовый расход может быть положительным, нулевым или отрицательным, но он должен монотонно увеличиваться слева направо. Их число должно равняться количеству столбцов в параметре Таблица удельного рассеяния тепла. Если таблица содержит m строк и n столбцов, вектор массового расхода должен иметь длину n элементов.

Удельное тепловыделение в каждой точке останова в справочной таблице по массовым расходам термической жидкости и контролируемой жидкости. Блок осуществляет взаимную экстраполяцию и экстраполяцию точек останова для получения эффективности при любой паре значений массового расхода термической жидкости и регулируемой жидкости. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Значения удельного рассеяния тепла не должны быть отрицательными. Они должны располагаться сверху вниз в порядке увеличения массового расхода в канале термической жидкости и слева направо в порядке увеличения массового расхода в канале регулируемой жидкости. Число строк должно совпадать с размером параметра вектора массового расхода термической жидкости, а число столбцов должно совпадать с размером параметра вектора массового расхода управляемой жидкости.

Предупреждающее условие для удельного тепловыделения сверх минимальной теплоемкости. Расход теплоемкости является произведением массового расхода и удельного тепла, а его минимальное значение является самым низким между потоками. Этот минимум дает удельное рассеяние для теплообменника с максимальной эффективностью и не может быть превышен. Дополнительные сведения см. в разделе Блок теплопередачи для конкретного рассеяния.

Вкладка «Потери давления»

Массовый расход в каждой точке останова в таблице поиска перепада давления. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения перепада давления при любом массовом расходе. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Массовый расход может быть положительным, нулевым или отрицательным и может охватывать ламинарные, переходные и турбулентные зоны. Однако они должны монотонно увеличиваться слева направо. Их число должно быть равно размеру параметра вектора падения давления, с которым они должны объединяться для заполнения табличных точек останова.

Перепад давления в каждой точке останова в справочной таблице относительно массового расхода. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения перепада давления при любом массовом расходе. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Перепады давления могут быть положительными, нулевыми или отрицательными, и они могут охватывать ламинарные, переходные и турбулентные зоны. Однако они должны монотонно увеличиваться слева направо. Их число должно быть равно размеру параметра вектора массового расхода, с которым они должны объединяться для заполнения табличных точек останова.

Абсолютная температура, установленная на входе в сборнике табличных перепадов давления. Эталонная температура притока и давление определяют плотность текучей среды, принимаемую в табличных данных. Во время моделирования отношение эталонной плотности к фактической плотности текучей среды умножает приведенный в таблице перепад давления для получения фактического перепада давления.

Абсолютное давление, установленное на входе в сборнике табличных перепадов давления. Эталонная температура притока и давление определяют плотность текучей среды, принимаемую в табличных данных. Во время моделирования отношение эталонной плотности к фактической плотности текучей среды умножает приведенный в таблице перепад давления для получения фактического перепада давления.

Массовый расход, ниже которого его значение численно сглаживается, чтобы избежать разрывов, которые, как известно, приводят к ошибкам моделирования при нулевом расходе. См. блок интерфейса простого теплообменника (TL) (на котором Simple Model вариант основан) для детализации расчетов для стороны термической жидкости теплообменника.

Объем жидкости в проточном канале термической жидкости.

Площадь потока на входе и выходе канала для потока термической жидкости. Порты имеют одинаковый размер.

Вариант блока: E-NTU Model

Общая вкладка

Способ выравнивания потоков в теплообменнике. Потоки могут проходить параллельно друг другу, противоположно друг другу или поперек друг друга. Они также могут проходить в оболочке под давлением, одна через трубки, заключенные в оболочке, другая вокруг этих трубок. Другие схемы потока возможны посредством общей параметризации, основанной на табличных данных эффективности и требующей небольшой детализации относительно теплообменника.

Число раз, когда поток пересекает оболочку перед выходом.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к настройке расположения потока Shell and tube.

Состояние смешивания в каждом из каналов потока. Смешение в этом контексте представляет собой боковое движение текучей среды, когда она движется вдоль своего проточного канала к выпускному отверстию. Потоки остаются отдельными друг от друга. Несмешанные потоки распространены в каналах с пластинами, перегородками или ребрами. Эта настройка отражает эффективность теплообменника, причем несмешанные потоки являются наиболее эффективными, а смешанные потоки - наименьшими.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к настройке расположения потока Shell and tube.

Количество блоков передачи в каждой точке останова в таблице поиска для номера эффективности теплообменника. Таблица двухсторонняя, при этом как количество передаточных блоков, так и коэффициент теплопроизводительности служат независимыми координатами. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения эффективности при любом количестве единиц передачи. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Указанные числа должны быть больше нуля и монотонно увеличиваться слева направо. Размер вектора должен быть равен количеству строк в параметре таблицы Эффективность. Если таблица содержит m строк и n столбцов, вектор для количества единиц передачи должен иметь длину m элементов.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к настройке расположения потока Generic - effectiveness table.

Коэффициент теплопроизводительности в каждой точке останова в справочной таблице для эффективности теплообменника. Таблица является двухсторонней, при этом в качестве независимых координат используются как количество передаточных блоков, так и коэффициент теплопроизводительности. Блок выполняет интер- и экстраполяцию точек останова для получения эффективности при любом соотношении тепловых мощностей. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Отношения теплопроизводительности должны быть больше нуля и монотонно увеличиваться слева направо. Размер вектора должен быть равен количеству столбцов в параметре таблицы номеров Nusselt. Если таблица содержит m строк и n столбцов, вектор коэффициента тепловой емкости должен иметь длину n элементов. Коэффициент теплоемкости представляет собой долю минимальной по сравнению с максимальной теплоемкостью.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к настройке расположения потока Generic - effectiveness table.

Эффективность теплообменника в каждой точке останова в его справочной таблице по количеству передаточных блоков и соотношению тепловых мощностей. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения эффективности в любой паре единиц передачи и коэффициента тепловой емкости. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Значения эффективности не должны быть отрицательными. Они должны быть выровнены сверху вниз в порядке увеличения количества передаточных блоков и слева направо в порядке увеличения коэффициента теплопроизводительности. Число строк должно совпадать с размером параметра вектора Количество единиц теплопередачи, а число столбцов должно совпадать с размером параметра вектора Отношение тепловой емкости.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к настройке расположения потока Generic - effectiveness table.

Сопротивление стенки тепловому потоку теплопроводностью, и обратная теплопроводность, или произведение теплопроводности с отношением площади поверхности к длине. Сопротивление стенки увеличивает сопротивление конвективности и загрязнению для определения общего коэффициента теплопередачи между потоками.

Вкладка «Термическая жидкость»

Площадь поперечного сечения проточного канала в его самой узкой точке. Если канал представляет собой совокупность каналов, трубок, пазов или канавок, площадь представляет собой сумму областей в коллекции - минус окклюзия из-за стенок, гребней, пластин или других барьеров.

Общий объем жидкости, содержащейся в проточном канале термической жидкости.

Эффективный внутренний диаметр потока в самой узкой точке. Для каналов, не имеющих окружности в поперечном сечении, этот диаметр представляет собой воображаемую окружность, равную по площади сечению потока. Его значение представляет собой отношение минимальной площади свободного потока к четвертой части его общего периметра.

Если канал представляет собой совокупность воздуховодов, труб, пазов или канавок, общий периметр представляет собой сумму периметров в коллекции. Если канал является одной трубой или трубой и имеет круглое поперечное сечение, гидравлический диаметр совпадает с истинным диаметром.

Начало перехода между ламинарной и турбулентной зонами. Выше этого числа инерционные силы удерживаются, и поток постепенно становится турбулентным. Значение по умолчанию характерно для круглых труб и труб с гладкими поверхностями.

Конец перехода между ламинарной и турбулентной зонами. Ниже этого числа захватывают вязкие силы и поток постепенно растёт ламинарно. Значение по умолчанию характерно для круглых труб и труб с гладкими поверхностями.

Математическая модель потери давления при вязком трении. Этот параметр определяет, какие выражения следует использовать для расчета и какие параметры блока указать в качестве входных данных. Для получения информации по параметризации см. блок интерфейса теплообменника (TL).

Коэффициент совокупных потерь для всех сопротивлений потоку в канале потока, включая трение стенки, ответственное за большие потери, и локальные сопротивления, обусловленные изгибами, коленями и другими изменениями геометрии, ответственными за незначительные потери.

Коэффициент потерь представляет собой эмпирическое безразмерное число, обычно используемое для выражения потери давления из-за вязкого трения. Она может быть рассчитана на основе экспериментальных данных или, в некоторых случаях, может быть получена из спецификаций продукции.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации потери давления Constant loss coefficient.

Общее расстояние, на которое поток должен пройти через порты. В многопроходных кожухотрубных теплообменниках общее расстояние составляет сумму по всем проходам оболочки. В пучках труб, гофрированных пластинах и других каналах, в которых поток разделяется на параллельные ветви, это расстояние, покрытое одной ветвью. Чем длиннее путь потока, тем круче основные потери давления из-за вязкого трения у стенки.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации потери давления Correlations for tubes и Tabulated data - Darcy friction factor vs Reynolds number.

Суммарные незначительные потери давления, выраженные в виде длины. Эта длина является той, которую все локальные сопротивления, такие как колена, тройники и штуцеры, могли бы добавить к пути потока, если бы на их месте было простое удлинение стены. Чем больше эквивалентная длина, тем круче незначительные потери давления из-за локальных сопротивлений.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации потери давления Correlations for tubes.

Средняя высота поверхностных выступов, от которых возникает трение стенки. Более высокие выступы означают более грубую стенку для большего трения и, следовательно, более крутые потери давления. Шероховатость поверхности определяется корреляцией Хааланда, из которой вытекает коэффициент трения Дарси и от которой зависит расчет потерь давления.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации потери давления Correlations for tubes.

Коррекция потерь давления для поперечного сечения потока в условиях ламинарного потока. Этот параметр обычно называют коэффициентом формы. Его отношение к числу Рейнольдса дает коэффициент трения Дарси для расчета потерь давления в ламинарной зоне. Значение по умолчанию принадлежит цилиндрическим трубам и трубам.

Коэффициент формы выводится для определенных форм из решения уравнений Навье-Стокса. Квадратный воздуховод имеет коэффициент формы 56, прямоугольный воздуховод с соотношением сторон 2:1 имеет коэффициент формы 62и кольцевая трубка имеет коэффициент формы, равный 96, как и стройный трубопровод между параллельными пластинами.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации потери давления Correlations for tubes.

Число Рейнольдса в каждой точке останова в таблице поиска коэффициента трения Дарси. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения коэффициента трения Дарси при любом числе Рейнольдса. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Числа Рейнольдса должны быть больше нуля и монотонно увеличиваться слева направо. Они могут проходить через ламинарные, переходные и турбулентные зоны. Их число должно быть равно размеру параметра вектора коэффициента трения Дарси, с которым они должны объединяться для заполнения табличных точек останова.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации потери давления Tabulated data - Darcy friction factor vs. Reynolds number.

Коэффициент трения Дарси в каждой точке останова в таблице поиска над числом Рейнольдса. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения коэффициента трения Дарси при любом числе Рейнольдса. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Коэффициенты трения Дарси не должны быть отрицательными и они должны выравниваться слева направо в порядке увеличения числа Рейнольдса. Их число должно быть равно размеру вектора числа Рейнольдса для параметра коэффициента трения Дарси, с которым они должны объединяться для завершения табличных точек останова.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации потери давления Tabulated data - Darcy friction factor vs. Reynolds number.

Номер Рейнольдса в каждой точке останова в таблице поиска для номера Эйлера. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения числа Эйлера в любом числе Рейнольдса. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Числа Рейнольдса должны быть больше нуля и монотонно увеличиваться слева направо. Они могут проходить через ламинарные, переходные и турбулентные зоны. Их число должно быть равно размеру параметра вектора числа Эйлера, с которым они должны объединяться для завершения табличных точек останова.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации потери давления Tabulated data - Euler number vs. Reynolds number.

Номер Эйлера в каждой точке останова в его таблице поиска над номером Рейнольдса. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения числа Эйлера в любом числе Рейнольдса. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Числа Эйлера не должны быть отрицательными и они должны выравниваться слева направо в порядке увеличения числа Рейнольдса. Их число должно быть равно размеру вектора числа Рейнольдса для параметра числа Эйлера, с которым они должны объединяться для завершения табличных точек останова.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации потери давления Tabulated data - Euler number vs. Reynolds number.

Математическая модель теплопередачи между жидкостью и стенкой. Выбор модели определяет, какие выражения применять и какие параметры задавать для расчета теплопередачи. Для получения информации по параметризации см. блок теплопередачи E-NTU.

Эффективная площадь поверхности, используемая при теплопередаче между жидкостью и стенкой. Эффективная площадь поверхности представляет собой сумму первичных и вторичных площадей поверхности или площадей стенки, где она подвергается воздействию жидкости, и используемых ребер, если таковые имеются. Площадь поверхности плавника обычно масштабируется коэффициентом эффективности плавника.

Коэффициент теплопередачи для конвекции между жидкостью и стенкой. Сопротивление, вызванное обрастанием, регистрируется отдельно в параметре коэффициента обрастания.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации теплопередачи Constant heat transfer coefficient.

Характерная длина пересекается при теплопередаче между жидкостью и стенкой. Эти коэффициенты длины при расчете гидравлического диаметра, из которого получаются коэффициент теплопередачи и число Рейнольдса, как определено в приведенных в таблице параметризациях теплопередачи.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации теплопередачи Tabulated data - Colburn factor vs. Reynolds number или Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number & Prandtl number.

Для числа Нуссельта в ламинарном потоке принята константа. Числовые коэффициенты Нуссельта при расчете коэффициента теплопередачи между жидкостью и стенкой, от которого зависит скорость теплопередачи. Значение по умолчанию принадлежит цилиндрическим трубам и трубам.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации теплопередачи Correlations for tubes.

Число Рейнольдса в каждой точке останова в таблице поиска для коэффициента Колберна. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения коэффициента Колберна при любом числе Рейнольдса. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Числа Рейнольдса должны быть больше нуля и монотонно увеличиваться слева направо. Они могут проходить через ламинарные, переходные и турбулентные зоны. Их число должно быть равно размеру параметра вектора фактора Колберна, с которым они должны объединяться для завершения табличных точек останова.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации теплопередачи Tabulated data - Colburn factor vs. Reynolds number.

Коэффициент Колберна в каждой точке останова в таблице поиска над числом Рейнольдса. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения числа Эйлера в любом числе Рейнольдса. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Факторы Колберна не должны быть отрицательными и они должны выравниваться слева направо в порядке увеличения числа Рейнольдса. Их число должно быть равно размеру вектора числа Рейнольдса для параметра фактора Колберна, с которым они должны объединяться для завершения табличных точек останова.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации теплопередачи Tabulated data - Colburn factor vs. Reynolds number.

Номер Рейнольдса в каждой точке останова в таблице поиска для номера Нуссельта. Таблица двусторонняя, с числами Рейнольдса и Прандтля, служащими независимыми координатами. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения числа Нуссельта в любом числе Рейнольдса. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Числа Рейнольдса должны быть больше нуля и монотонно увеличиваться слева направо. Они могут проходить через ламинарные, переходные и турбулентные зоны. Размер вектора должен быть равен количеству строк в параметре таблицы номеров Nusselt. Если таблица содержит m строк и n столбцов, вектор числа Рейнольдса должен иметь длину m элементов.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации теплопередачи Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number & Prandtl number.

Номер Prandtl в каждой точке останова в таблице поиска номера Nusselt. Таблица двусторонняя, с числами Рейнольдса и Прандтля, служащими независимыми координатами. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения числа Нуссельта для любого числа Прандтля. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest.

Числа Прандлта должны быть больше нуля и монотонно увеличиваться слева направо. Они могут проходить через ламинарные, переходные и турбулентные зоны. Размер вектора должен быть равен количеству столбцов в параметре таблицы номеров Nusselt. Если таблица содержит m строк и n столбцов, вектор числа Прандтля должен иметь длину n элементов.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации теплопередачи Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number & Prandtl number.

Номер Nusselt в каждой точке останова в таблице поиска над числами Рейнольдса и Прандтля. Блок выполняет экстраполяцию точек останова для получения числа Нуссельта в любой паре чисел Рейнольдса и Прандтля. Интерполяция - это MATLAB linear тип и экстраполяция nearest. Определяя число Нуссельта, таблица подает расчет, из которого получается коэффициент теплопередачи между жидкостью и стенкой.

Числа Нуссельта должны быть больше нуля. Они должны выравниваться сверху вниз в порядке увеличения числа Рейнольдса и слева направо в порядке увеличения чисел Прандлта. Число строк должно быть равно размеру вектора числа Рейнольдса для параметра числа Нуссельта, а число столбцов - размеру вектора числа Прандтля для параметра числа Нуссельта.

Зависимости

Этот параметр применяется исключительно к параметризации теплопередачи Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number & Prandtl number.

Измерение термической стойкости из-за отложений загрязнения, которые со временем имеют тенденцию образовываться на открытых поверхностях стенки. Отложения, когда они накладывают между жидкостью и стенкой новый твердый слой, через который должно проходить тепло, добавляют в тракт теплопередачи дополнительное тепловое сопротивление. Обрастающие отложения растут медленно, и сопротивление, обусловленное ими, соответственно, принимается постоянным во время моделирования.

Нижняя граница для коэффициента теплопередачи между жидкостью и стенкой. Если вычисление возвращает более низкий коэффициент теплопередачи, эта граница заменяет вычисленное значение.

Вкладка «Управляемая жидкость»

Площадь поверхности теплопередачи агрегата со стороны контролируемой жидкости

Измерение термической стойкости из-за отложений загрязнения, которые со временем имеют тенденцию образовываться на открытых поверхностях стенки. Отложения, когда они накладывают между контролируемой жидкостью и стенкой новый твердый слой, через который должно проходить тепло, добавляют в тракт теплопередачи дополнительное тепловое сопротивление. Обрастающие отложения растут медленно, и сопротивление, обусловленное ими, соответственно, принимается постоянным во время моделирования.

Нижняя граница для коэффициента теплопередачи между контролируемой жидкостью и стенкой. Если вычисление возвращает более низкий коэффициент теплопередачи, эта граница заменяет вычисленное значение.

Эффекты и начальные условия

Температура в канале термической жидкости в начале моделирования.

Давление в канале термической жидкости в начале моделирования.

Примеры модели

Engine Cooling System

Система охлаждения двигателя

Смоделируйте систему охлаждения двигателя с нефтью, охлаждающей схему, используя Simscape™ Fluids™ Тепловые Жидкие блоки. Система включает в себя контур охлаждающей жидкости и контур охлаждения масла. Насос фиксированного вытеснения приводит теплоноситель в движение по охлаждающему контуру. Основная часть тепла от двигателя поглощается хладагентом и рассеивается через радиатор. Температура системы регулируется термостатом, который отводит поток в радиатор только тогда, когда температура выше порогового значения. Контур охлаждения масла также поглощает часть тепла от двигателя. Тепло, добавляемое к маслу, передается теплоносителю с помощью теплообменника масло-хладагент. Радиатор представляет собой блок теплообменника E-NTU (TL) с воздушным потоком, управляемым входами физических сигналов. Теплообменник охлаждающей жидкости представляет собой блок теплообменника E-NTU (TL-TL). Как насос охлаждающей жидкости, так и масляный насос приводятся в движение от частоты вращения двигателя.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

.
Представлен в R2016a