Простая модель теплопередачи между двумя жидкостями общего назначения
Simscape/Жидкости/Интерфейсы Гидравлической сети/Теплообменники/Основные компоненты
Блок Specific Dissipation Heat Transfer моделирует теплопередачу между двумя жидкостями, учитывая только минимальное знание параметров компонента. Жидкости управляются физическими сигналами, при этом они обеспечивают массовый расход жидкости на вход и удельное тепло для каждого. Тепловые порты устанавливают входные температуры жидкостей.
Скорость теплопередачи вычисляется из конкретного рассеяния, параметра, заданного в табличную форму как функция входных массовых расходов жидкости. Конкретное рассеивание количественно определяет количество теплообмена между жидкостями за модуль времени, когда входные температуры различаются на одну степень.
Падения давления и другие аспекты механики потока игнорируются. Для захвата таких эффектов используйте интерфейсные блоки теплообменника, представленные в той же библиотеке. Объедините блоки теплопередачи и теплообменника для моделирования пользовательского теплообменника. См. составные блок-схемы блоков теплообменников для примеров.
Тепло течет от более теплой жидкости к охлаждающей жидкости со скоростью, пропорциональной различию между температурами входа жидкости. Скорость потока жидкости положительная, если жидкость 1 входит при более высокой температуре, чем жидкость 2, и, следовательно, если тепло течет от жидкости 1 к жидкости 2:
где T * - входные температуры жидкости, определяемые условиями при тепловом порте H1 для жидкости 1 и H2 для жидкости 2. SD является специфическим рассеиванием, полученным из заданных табличных данных при заданных массовых расходах жидкости:
где являются входными массовыми расходами жидкости, заданными через порт физического сигнала M1 для жидкости 1 и M2 для жидкости 2. Конкретное демпфирование может быть рассчитано для набора входных массовых расходов жидкости (, ) с учетом экспериментальных значений скорости теплопередачи и соответствующей входной температуры различия:
Скорость теплопередачи ограничена так, что конкретное рассеивание, используемое в вычислениях, никогда не может превысить максимальное значение:
где C * - скорости теплоемкости контролируемых жидкостей, каждый из которых определяется как:
с c p *, обозначающим изобарическое удельное тепло жидкости, заданное через порт CP1 физического сигнала для жидкости 1 и CP2 для жидкости 2. Ограничение на максимальную скорость теплопередачи реализовано в виде кусочно-линейной функции:
Предупреждение выдается всякий раз, когда скорость потока жидкости тепла превышает максимальное значение, , если для Check if violating maximum specific dissipation параметров блоков задано значение Warning.
