1 / 6

数学物理方法建模 - 内外螺旋三角翅片管管外 冷凝传热建模与优化

数学物理方法建模 - 内外螺旋三角翅片管管外 冷凝传热建模与优化. 孟珍珍 物理 1002 班 20100922071.

clover
Download Presentation

数学物理方法建模 - 内外螺旋三角翅片管管外 冷凝传热建模与优化

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 数学物理方法建模-内外螺旋三角翅片管管外 冷凝传热建模与优化 孟珍珍 物理1002班 20100922071

  2. 内外螺旋三角翅片管(简称IOSF 管) 管外冷凝换热表面分成表面张力起主导作用的膜 状流冷凝区和重力分量为主导的沟槽内的溪状流排液区, 由此建立了这两个区域相应的数学方 程,并进一步导出了联立求解两个区域流动与传热的耦合方程, 实现了对IOSF 管管外冷凝和流 动过程的准三维数值模拟. 其数值计算结果具有较高的工程计算精度, 为IOSF 管及纵槽管的冷凝换热器的工程设计及结构参数优化提供了设计计算条件 高低压加热器对电厂的热效率有着决定性的影响, 应该并且能够采用强化传热技术来提 高其安全性和经济性.目前国内外300 MW 以下机组的高低压回热加热器基本采用立 ( 3)式. 对于立式管外冷凝换热强化, 较常用并已广泛应用的管型是纵槽管 , 但由于高压加热 器的工作压力高, 因此对设备的强度要求比较高, 如果管外采用纵槽管型, 强度就难以达到 要求. 本文针对高压加热器的强度要求与传热特性, 从节能和安全可靠的角度设计并加工出 带有小螺旋角的IOSF 管来强化其传热. 基础实验和工业试验表明, 在高压加热器上应用 [4, 5] IOSF 管明显优于螺旋槽管 .

  3. 在溪状流区, 只考虑沿翅片沟槽Z 方向的流动, 其存在着粘性力与Z 方向的重量分量之 间的力平衡, 相应的Navier_St kes方程为: 边界条件为: 对称条件为:

  4. 方程( 10) 是P iss n 方程, 可以利用有限差分方程来求解. 相应的差分方程及其边界条件 与对称条件如下:

  5. 对于液流区A OE 将其分为36 个网点, 如图2 所示. 设x 方向的步长为x , y 方向的步长为y , 则有 ( b/ 5) tg , y = b/ 5, 显然x 与y 随b 的变化而变化. 采用 Gauss_Seidel迭代法通过计算机可联立求解方程( 13), 得横断面 速度分布ui, j . 定义断面的平均速度为: , 则某 一翅片槽的Z 方向上的一横截断面溪状流区的冷凝液的质 流量为: 图2 有限差分网格节点 其质量流量的增量可以通过溪状流区的高度b 的变化表示为: 该方程含有一个变量b.

More Related