Heat Exchanger (TL-TL)

指定热交换器中流体相互排列的参数：直流、逆流、相互交叉（横向），以及 "管壳式 "设计，即一股流体在管道内通过，另一股流体在管壳外通过。

其他流动模式可在任意效率表中指定，不需要详细的热交换器规格。

决定是否考虑换热器壁的热质量。启用该选项会导致壁面对温度或热通量变化的响应滞后。如果禁用 Wall thermal dynamics 选项，则假定换热器壁足够薄，其热响应与特征传热时间相比是瞬时的。

热传导导致的壁面热流阻力。将壁面阻力与对流阻力和结垢阻力相加，就可以确定流体之间的总传热系数。

将墙壁温度升高一度所需的热量。热容量是质量与比热容的乘积，也是吸热能力的衡量标准。具有热容量的墙壁对表面温度或热通量的突然变化具有瞬态反应。热容量越大，这种反应就越慢，达到稳定状态的时间就越长。默认值对应于质量约为 1 千克的不锈钢壁。

依赖关系

要使用该参数，请勾选 Wall thermal dynamics 。

管壳式热交换器中穿过壳体的流道数量。

依赖关系

要使用该参数，请将 Flow arrangement 设置为 Shell and tube.

每个管道中导热液体的混合类型。这里所说的混合是指导热流体沿管道流向出口时的横向移动。流体之间保持分离。非混合流通常出现在带有板、挡板或鳍片的通道中。这一特性会影响热交换器的效率：非混合流效率最高，混合流效率较低。

依赖关系

要使用该参数，请将 Flow arrangement 设置为 Shell and tube.

换热器效率查询表中每个锚点的换热单元数。表格为二维，独立坐标为换热单元数和热容量系数。程序块对参考点进行内插和外推，以确定换热单元数任意值下的效率。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的值。

指定的数字必须大于零，并且从左到右单调递增。该向量的维数必须与表格 Effectiveness table, E(NTU,CR) 的行数一致。如果表格的行数为 ，列数为 ，则进位单元数的向量必须是 元素的长度。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Flow arrangement 设置为 Generic - effectiveness table.

换热器效率表中各参考点对应的热容量系数值。表格为二维，独立坐标为换热单元数和热容量系数。程序块对参考点进行内插和外推，以确定任何热容系数值下的效率。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的值。

系数必须是正值，并且从左到右严格递增。矢量的维数应与表格 Effectiveness table, E(NTU,CR) 中的列数一致。如果表格的行数为 ，列数为 ，则热容量系数矢量的长度应为 元素的长度。

热容系数是通量热容的最小值和最大值之比。

依赖关系

要使用该参数，请将 Flow arrangement 设置为 Generic - effectiveness table.

二维表格参考点的换热器效率值由坐标指定：换热单元数和热容量系数。程序块对表格值进行内插和外推，以确定这些参数任意组合时的效率。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的值。

效率值必须为非负。它们应按照传热单元数递增的顺序排列（从上到下），按照热容系数递增的顺序排列（从左到右）。行数应与矢量 Number of heat transfer units vector, NTU 的维数一致，列数应与矢量 Thermal capacity ratio vector, CR 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Flow arrangement 设置为 Generic - effectiveness table.

导热液体在入口和出口之间流经的通道的最小横截面积 。如果是通道、管子、槽或凹槽的集合，则参数值定义为最小流动面积处最小面积的总和。该参数反映了流体流速最大的横截面。例如，如果流体垂直于一排管子流动，则该参数的值为具有最小间隙面积的横截面上管子之间的间隙之和。

渠道截面面积最小处的有效内径。对于非圆形渠道，水力直径是面积等于现有渠道面积的圆的等效直径。其值等于渠道最小横截面积与其总周长四分之一的比值。

如果通道是由一组通道、管道、槽或凹槽组成，则总周长等于所有元素的周长之和。如果通道是圆形管道，则其水力直径等于实际直径。

导热流体通道中的导热流体总体积。

层流与湍流过渡带下边界对应的雷诺数值。超过此值，惯性力开始占主导地位，导致层流向湍流过渡。默认值对应于内表面光滑的圆管。

层流与湍流过渡带上边界对应的雷诺数值。低于该值时，粘性力开始占主导地位，导致从紊流向层流过渡。默认值对应于内表面光滑的圆形管道。

通过该参数可以选择一种计算粘性摩擦压力损失的模型。该参数定义了计算损耗时使用的表达式以及必须设置为输入的模块参数。关于所选参数的计算细节，请参见程序块*Heat Exchanger Interface (TL)* 。

总损失系数考虑了渠道中的所有水力阻力，包括壁面摩擦损失（主要损失）以及弯道、弯头和其他几何形状变化造成的局部阻力（次要损失）。

损失系数是一个经验性的无量纲量，广泛用于描述粘性摩擦造成的压力损失。它可以通过实验数据计算得出，在某些情况下也可以从技术文件中获得。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 设置为 Pressure loss coefficient.

传热介质与壁面之间的传热数学模型。模型的选择决定了在传热计算中应用哪些表达式和指定哪些参数。

更多详细信息，请参见程序块*E-NTU Heat Transfer* 。

用于传热介质与壁面之间传热的有效表面积。有效表面积是一次表面积和二次表面积、壁面接触流体的面积以及翅片面积（如果使用）的总和。翅片表面积通常根据翅片效率系数计算得出。

导热流体与壁面之间的对流传热系数。污垢造成的阻力在*污垢系数*参数中单独计算。

依赖关系

要使用该参数，请将 Heat transfer coefficient model 设置为 。 Constant heat transfer coefficient.

外露墙面上长期形成的沉积物会产生热阻。沉积物会在传热介质和墙壁之间形成一个新的固体层，热量必须通过该固体层，因此会给传热路径增加额外的热阻。沉积物生长缓慢，因此在模拟过程中假定沉积物造成的阻力保持不变。

导热流体与墙壁之间传热系数的下限。如果计算得出的传热系数较低，则用 Minimum fluid-wall heat transfer coefficient 代替计算值。

导热流体与壁面之间传热时的特征长度。在计算水力直径时会考虑到这一长度，传热参数表中的传热系数和雷诺数都取决于水力直径。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Colburn factor vs. Reynolds number`或 `Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number and Prandtl number.

层流的努塞尔特数恒定值。计算传热介质与壁面之间的传热系数时需要用到努塞尔特数。默认值与圆柱形管道相对应。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Heat transfer coefficient model 设置为 。 Correlation for flow inside tubes.

科尔伯恩系数查询表各参考点的雷诺数。程序块对表格值进行内插法和外推法，以确定任意雷诺数下的科尔伯恩系数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。

雷诺数的值必须大于零，并且从左到右单调递增。它们可以涵盖层流、瞬态和湍流状态。该向量的维数应与用于计算表列参考点的 *Colburn 因子向量 * 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Colburn factor vs. Reynolds number.

雷诺数查找表中每个参考点的科尔本系数。程序块对表中数值进行内插和外推，以确定任意科尔伯恩系数下的雷诺数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。

科尔伯恩因子值不得为负，且必须按照相应雷诺数的升序从左至右排列。该矢量的维数应与用于计算制表参考点的 * 科尔本因子雷诺数矢量 * 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Colburn factor vs. Reynolds number.

努塞尔特数查询表中每个锚点的雷诺数。该表有两个参数，其中雷诺数和普朗特尔数被用作独立坐标。程序块对表中数值进行内推和外推法，以确定任意雷诺数下的努塞尔特数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。

雷诺数的值必须大于零，并且从左到右单调递增。它们可以涵盖层流、瞬态和湍流状态。该矢量的维数应与表格 Nusselt number table, Nu(Re,Pr) 的行数一致。如果表格有 行和 列，则雷诺数矢量的长度必须为 元素。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number and Prandtl number.

努塞尔特数查询表中每个基准点的普朗特尔数。该表为双参数表，其中雷诺数和普朗特数被用作独立坐标。程序块对表格值进行内推和外推法，以确定任意普朗特数下的努塞尔特数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。

普朗特数的值必须大于零，并且从左到右单调递增。它们可以涵盖层流、瞬态和湍流状态。该矢量的维度应与表格 Nusselt number table, Nu(Re,Pr) 中的列数一致。如果表格的行数为 ，列数为 ，则普朗特数矢量的长度必须为 元素。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number and Prandtl number.

雷诺-普朗特数搜索表中各参考点的努塞特数。该模块对表中数值进行内插和外推，以确定任意一对雷诺-普朗特数下的努塞尔特数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。通过确定努塞尔特数，表格提供了计算数据，据此可确定流体与壁面之间的传热系数。

努塞尔特数必须大于零。每个数值应从上至下按雷诺数递增的顺序排列，从左到右按普朗特数递增的顺序排列。行数应等于矢量 Reynolds number vector for Nusselt number 的维数，列数应等于矢量 Prandtl number vector for Nusselt number 的维数。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number and Prandtl number.

流体在端口之间的总行程。在多通道管壳式热交换器中，总距离是通过管壳的所有通道的总和。在管束、波纹板和其他管道中，水流被分成多个平行的分支，总距离就是每个分支的流经距离。流道越长，由于与管壁的粘性摩擦而造成的基本压力损失就越大。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 设置为 Correlation for flow inside tubes`或 `Tabulated data - Darcy friction factor vs. Reynolds number.

以长度表示的总局部压力损失。直管长度造成的等效损失等于分支、三通和连接处现有局部阻力的总和。等效长度越长，由于局部阻力造成的压力损失就越大。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 设置为 Correlation for flow inside tubes.

造成粘性摩擦损失的壁面粗糙度的平均高度。平均高度越大，壁面越粗糙，粘性摩擦造成的压力损失也越大。表面粗糙度值用于根据哈兰德关系推导出达西摩擦系数。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 设置为 Correlation for flow inside tubes.

层流压力损失修正。该参数称为形状系数，可用于获得层流压力损失计算的达西摩擦系数。默认值适用于圆柱形管道。

非圆形横截面的一些附加形状系数可以通过纳维-斯托克斯方程的解析解确定。横截面为正方形的管道的形状系数为 "56"，横截面为长宽比为 2:1 的矩形管道的形状系数为 "62"，同轴管道的形状系数为 "96"。平行板之间的薄管道的形状系数也是`96`。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Pressure loss model 设置为 Correlation for flow inside tubes.

达西摩擦系数查询表中每个参考点的雷诺数。程序块对表格值进行内插和外推，以确定任意雷诺数下的达西摩擦系数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的值。

雷诺数的值必须大于零，并且从左到右单调递增。它们可以涵盖层流、瞬态和湍流状态。该矢量的维数应与用于计算表列参考点的矢量 Darcy friction factor vector 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 参数设置为 Tabulated data - Darcy friction factor vs. Reynolds number.

雷诺数查询表中各参考点的达西摩擦系数。程序块对表格值进行内插和外推，以确定任意雷诺数下的达西摩擦系数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的值。

达西摩擦系数的值不得为负，并应按相应雷诺数的升序从左至右排列。该矢量的维数应与用于计算表列参考点的矢量 Reynolds number vector for Darcy friction factor 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 设置为 Tabulated data - Darcy friction factor vs. Reynolds number.

欧拉数查询表中每个参考点的雷诺数。程序块对表中数值进行内推和外推法，以确定任意雷诺数下的欧拉数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。

雷诺数的值必须大于零，并且从左到右单调递增。它们可以涵盖层流、瞬态和湍流状态。该矢量的维数应与用于计算表列参考点的矢量 Euler number vector 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 参数设置为 Tabulated data - Euler number vs. Reynolds number.

雷诺数查询表中每个参考点的欧拉数。程序块对表中数值进行内插和外推，以确定任意欧拉数下的雷诺数。内插使用线性函数，外推使用最接近的值。

达西摩擦系数的值不得为负，并应按相应雷诺数的升序从左至右排列。该矢量的维数应与用于计算表列参考点的矢量 Reynolds number vector for Euler number 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 参数设置为 Tabulated data - Euler number vs. Reynolds number.

导热液体在入口和出口之间流经的通道的最小横截面积 。如果是通道、管子、槽或凹槽的集合，则参数值定义为最小流动面积处最小面积的总和。该参数反映了流体流速最大的横截面。例如，如果流体垂直于一排管子流动，则该参数的值为具有最小间隙面积的横截面上管子之间的间隙之和。

渠道截面面积最小处的有效内径。对于非圆形渠道，水力直径是面积等于现有渠道面积的圆的等效直径。其值等于渠道最小横截面积与其总周长四分之一的比值。

如果通道是由一组通道、管道、槽或凹槽组成，则总周长等于所有元素的周长之和。如果通道是圆形管道，则其水力直径等于实际直径。

导热流体通道中的导热流体总体积。

层流与湍流过渡带下边界对应的雷诺数值。超过此值，惯性力开始占主导地位，导致层流向湍流过渡。默认值对应于内表面光滑的圆管。

层流与湍流过渡带上边界对应的雷诺数值。低于该值时，粘性力开始占主导地位，导致从紊流向层流过渡。默认值对应于内表面光滑的圆形管道。

通过该参数可以选择一种计算粘性摩擦压力损失的模型。该参数定义了计算损耗时使用的表达式以及必须设置为输入的模块参数。关于所选参数的计算细节，请参见程序块*Heat Exchanger Interface (TL)* 。

总损失系数考虑了渠道中的所有水力阻力，包括壁面摩擦损失（主要损失）以及弯道、弯头和其他几何形状变化造成的局部阻力（次要损失）。

损失系数是一个经验性的无量纲量，广泛用于描述粘性摩擦造成的压力损失。它可以通过实验数据计算得出，在某些情况下也可以从技术文件中获得。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 设置为 Pressure loss coefficient.

传热介质与壁面之间的传热数学模型。模型的选择决定了在传热计算中应用哪些表达式和指定哪些参数。

更多详细信息，请参见程序块*E-NTU Heat Transfer* 。

用于传热介质与壁面之间传热的有效表面积。有效表面积是一次表面积和二次表面积、壁面接触流体的面积以及翅片面积（如果使用）的总和。翅片表面积通常根据翅片效率系数计算得出。

导热流体与壁面之间的对流传热系数。污垢造成的阻力在*污垢系数*参数中单独计算。

依赖关系

要使用该参数，请将 Heat transfer coefficient model 设置为 。 Constant heat transfer coefficient.

外露墙面上长期形成的沉积物会产生热阻。沉积物会在传热介质和墙壁之间形成一个新的固体层，热量必须通过该固体层，因此会给传热路径增加额外的热阻。沉积物生长缓慢，因此在模拟过程中假定沉积物造成的阻力保持不变。

导热流体与墙壁之间传热系数的下限。如果计算得出的传热系数较低，则用 Minimum fluid-wall heat transfer coefficient 代替计算值。

导热流体与壁面之间传热时的特征长度。在计算水力直径时会考虑到这一长度，而传热参数表中的传热系数和雷诺数都取决于水力直径。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Colburn factor vs. Reynolds number`或 `Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number and Prandtl number.

层流的努塞尔特数恒定值。计算传热介质与壁面之间的传热系数时需要用到努塞尔特数。默认值与圆柱形管道相对应。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Heat transfer coefficient model 设置为 。 Correlation for flow inside tubes.

科尔伯恩系数查询表各参考点的雷诺数。程序块对表格值进行内插法和外推法，以确定任意雷诺数下的科尔伯恩系数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。

雷诺数的值必须大于零，并且从左到右单调递增。它们可以涵盖层流、瞬态和湍流状态。该向量的维数应与用于计算表列参考点的 *Colburn 因子向量 * 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Colburn factor vs. Reynolds number.

雷诺数查找表中每个参考点的科尔本系数。程序块对表中数值进行内插和外推，以确定任意科尔伯恩系数下的雷诺数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。

科尔伯恩因子值不得为负，且必须按照相应雷诺数的升序从左至右排列。该向量的维数应与用于计算表列参考点的 * 科尔本因子雷诺数向量 * 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Colburn factor vs. Reynolds number.

努塞尔特数查询表中每个锚点的雷诺数。该表有两个参数，其中雷诺数和普朗特尔数被用作独立坐标。程序块对表中数值进行内推和外推法，以确定任意雷诺数下的努塞尔特数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。

雷诺数的值必须大于零，并且从左到右单调递增。它们可以涵盖层流、瞬态和湍流状态。该矢量的维数应与表格 Nusselt number table, Nu(Re,Pr) 的行数一致。如果表格有 行和 列，则雷诺数矢量的长度必须为 元素。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number and Prandtl number.

努塞尔特数查询表中每个基准点的普朗特尔数。该表为双参数表，其中雷诺数和普朗特数被用作独立坐标。程序块对表格值进行内推和外推法，以确定任意普朗特数下的努塞尔特数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。

普朗特数的值必须大于零，并且从左到右单调递增。它们可以涵盖层流、瞬态和湍流状态。该矢量的维度应与表格 Nusselt number table, Nu(Re,Pr) 中的列数一致。如果表格的行数为 ，列数为 ，则普朗特数矢量的长度必须为 元素。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number and Prandtl number.

雷诺-普朗特数搜索表中各参考点的努塞特数。该模块对表中数值进行内插和外推，以确定任意一对雷诺-普朗特数下的努塞尔特数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。通过确定努塞尔特数，表格提供了计算数据，据此可确定流体与壁面之间的传热系数。

努塞尔特数必须大于零。每个数值应从上至下按雷诺数递增的顺序排列，从左到右按普朗特数递增的顺序排列。行数应等于矢量 Reynolds number vector for Nusselt number 的维数，列数应等于矢量 Prandtl number vector for Nusselt number 的维数。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Heat transfer coefficient model 设置为 Tabulated data - Nusselt number vs. Reynolds number and Prandtl number.

流体在端口之间的总行程。在多通道管壳式热交换器中，总距离是通过管壳的所有通道的总和。在管束、波纹板和其他管道中，水流被分成多个平行的分支，总距离就是每个分支的流经距离。流道越长，由于与管壁的粘性摩擦而造成的基本压力损失就越大。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 设置为 Correlation for flow inside tubes`或 `Tabulated data - Darcy friction factor vs. Reynolds number.

以长度表示的总局部压力损失。直管长度造成的等效损失等于分支、三通和连接处现有局部阻力的总和。等效长度越长，由于局部阻力造成的压力损失就越大。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 设置为 Correlation for flow inside tubes.

造成粘性摩擦损失的壁面粗糙度的平均高度。平均高度越大，壁面越粗糙，粘性摩擦造成的压力损失也越大。表面粗糙度值用于根据哈兰德关系推导出达西摩擦系数。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 设置为 Correlation for flow inside tubes.

层流压力损失修正。该参数称为形状系数，可用于获得层流压力损失计算的达西摩擦系数。默认值适用于圆柱形管道。

非圆形横截面的一些附加形状系数可以通过纳维-斯托克斯方程的解析解确定。横截面为正方形的管道的形状系数为 "56"，横截面为长宽比为 2:1 的矩形管道的形状系数为 "62"，同轴管道的形状系数为 "96"。平行板之间的薄管道的形状系数也是`96`。

依赖关系

要使用该参数，请将参数 Pressure loss model 设置为 Correlation for flow inside tubes.

达西摩擦系数查询表中每个参考点的雷诺数。程序块对表格值进行内插和外推，以确定任意雷诺数下的达西摩擦系数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的值。

雷诺数的值必须大于零，并且从左到右单调递增。它们可以涵盖层流、瞬态和湍流状态。该矢量的维数应与用于计算表列参考点的矢量 Darcy friction factor vector 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 参数设置为 Tabulated data - Darcy friction factor vs. Reynolds number.

雷诺数查询表中各参考点的达西摩擦系数。程序块对表格值进行内插和外推，以确定任意雷诺数下的达西摩擦系数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的值。

达西摩擦系数的值不得为负，并应按相应雷诺数的升序从左至右排列。该矢量的维数应与用于计算表列参考点的矢量 Reynolds number vector for Darcy friction factor 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 设置为 Tabulated data - Darcy friction factor vs. Reynolds number.

欧拉数查询表中每个参考点的雷诺数。程序块对表中数值进行内推和外推法，以确定任意雷诺数下的欧拉数。内插法使用线性函数，外推法使用最接近的数值。

雷诺数的值必须大于零，并且从左到右单调递增。它们可以涵盖层流、瞬态和湍流状态。该矢量的维数应与用于计算表列参考点的矢量 Euler number vector 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 参数设置为 Tabulated data - Euler number vs. Reynolds number.

雷诺数查询表中每个参考点的欧拉数。程序块对表中数值进行内插和外推，以确定任意欧拉数下的雷诺数。内插使用线性函数，外推使用最接近的值。

达西摩擦系数的值不得为负，并应按相应雷诺数的升序从左至右排列。该矢量的维数应与用于计算表列参考点的矢量 Reynolds number vector for Euler number 的维数一致。

依赖关系

要使用该参数，请将 Pressure loss model 参数设置为 Tabulated data - Euler number vs. Reynolds number.

用于模拟换热器内部压力变化的选项。如果未选中此复选框，能量和质量守恒方程中将不考虑压力导数。热交换器内部压力定义为两个端口压力的平均值。

模拟开始时通道中导热流体 1 的温度。

模拟开始时通道中导热流体 1 的压力。

用于模拟热交换器内部压力变化的选项。如果未选中此复选框，能量和质量守恒方程中将不考虑压力导数。热交换器内的压力定义为两个端口压力的平均值。

模拟开始时通道中导热液体 2 的温度。

模拟开始时通道中导热液体 2 的压力。