Specific Dissipation Heat Exchanger (TL)

Теплообменник, параметризованный по данным об относительной величине теплопередачи, для систем с потоком теплопроводной жидкости и регулируемым потоком.

Тип: EngeeFluids.HeatExchangers.SpecificDissipation.ThermalLiquid

Путь в библиотеке:

/Physical Modeling/Fluids/Heat Exchangers/Thermal Liquid/Specific Dissipation Heat Exchanger (TL)

Описание

Блок Specific Dissipation Heat Exchanger (TL) моделирует охлаждение и нагрев теплоносителей посредством теплопроводности через тонкую стенку. Теплообмен между теплоносителями основан на контактном теплообмене с теплопроводной жидкостью.

heat exchanger g g 1

Модель теплопередачи

Теплопередача по простой модели основана на относительной величине теплопередачи:

где

— относительная величина теплопередачи, зависящая от массового расхода теплопроводной жидкости и регулируемого потока;
— температура теплопроводной жидкости на входе;
— температура регулируемого потока на входе.

Простая модель основана на линейной интерполяции табличных данных, предоставленных пользователем, и не учитывает индивидуальные характеристики теплообменника.

Структура блока

Блок Specific Dissipation Heat Exchanger (TL) состоит из блоков Specific Dissipation Heat Exchanger Interface (TL) и Specific Dissipation Heat Transfer:

specific dissipation heat exchanger tl

Порты

Ненаправленные

# A1 — вход или выход теплопроводной жидкости
теплопроводная жидкость

Details

Порт входа или выхода для теплопроводной жидкости на соответствующей ей стороне теплообменника.

Имя для программного использования

thermal_liquid_port_a1

# B1 — вход или выход теплопроводной жидкости
теплопроводная жидкость

Details

Порт входа или выхода для теплопроводной жидкости на соответствующей ей стороне теплообменника.

Имя для программного использования

thermal_liquid_port_b1

# H2 — температура регулируемого теплоносителя на входе
тепло

Details

Температура регулируемого теплоносителя на входе.

Имя для программного использования

thermal_port2

Вход

# CP2 — изобарная удельная теплоемкость регулируемого теплоносителя
скаляр

Details

Мгновенное значение изобарной удельной теплоемкости регулируемого теплоносителя.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

# M2 — массовый расход регулируемого теплоносителя
скаляр

Details

Мгновенное значение массового расхода регулируемого теплоносителя.

Типы данных	`Float64`
Поддержка комплексных чисел	Нет

Параметры

Heat Transfer

# Thermal Liquid mass flow rate vector, mdot1 — массовый расход теплопроводной жидкости в каждой точке разрыва в интерполяционной таблице для таблицы относительной величины теплопередачи
kg/s | N*s/m | N/(m/s) | lbf/(ft/s) | lbf/(in/s)

Details

Массовый расход теплопроводной жидкости в каждой точке разрыва в интерполяционной таблице для таблицы относительной величины теплопередачи. Блок интерполирует и экстраполирует значения точек разрыва для получения относительной величины теплопередачи теплообменника при любом массовом расходе.

Значения массового расхода могут быть положительными, нулевыми или отрицательными, но они должны монотонно возрастать слева направо. Их количество должно быть равно количеству столбцов в параметре Specific dissipation table, SD(mdot1, mdot2). Если таблица содержит строк и столбцов, вектор значений массового расхода должен содержать элементов.

Единицы измерения	`kg/s` \| `N*s/m` \| `N/(m/s)` \| `lbf/(ft/s)` \| `lbf/(in/s)`
Значение по умолчанию	`[0.3, 0.5, 0.6, 0.7, 1.0, 1.4, 1.9, 2.3] kg/s`
Имя для программного использования	`mdot1_heat_transfer_vector`
Вычисляемый	Да

# Controlled fluid mass flow rate vector, mdot2 — массовый расход регулируемого теплоносителя в каждой точке разрыва в интерполяционной таблице для таблицы относительной величины теплопередачи
kg/s | N*s/m | N/(m/s) | lbf/(ft/s) | lbf/(in/s)

Details

Массовый расход регулируемого теплоносителя в каждой точке разрыва в интерполяционной таблице для таблицы относительной величины теплопередачи. Блок интерполирует и экстраполирует значения точек разрыва для получения относительной величины теплопередачи теплообменника при любом массовом расходе.

Единицы измерения	`kg/s` \| `N*s/m` \| `N/(m/s)` \| `lbf/(ft/s)` \| `lbf/(in/s)`
Значение по умолчанию	`[0.3, 0.5, 1.0, 1.3, 1.7, 2.0, 2.6, 3.3] kg/s`
Имя для программного использования	`mdot2_heat_transfer_vector`
Вычисляемый	Да

# Specific dissipation table, SD(mdot1, mdot2) — относительная величина теплопередачи в каждой точке разрыва в интерполяционной таблице значений массового расхода теплопроводной жидкости и регулируемого теплоносителя
kW/K

Details

Относительная величина теплопередачи в каждой точке разрыва в интерполяционной таблице значений массового расхода теплопроводной жидкости и регулируемого теплоносителя. Блок интерполирует и экстраполирует значения точек разрыва для получения эффективности для любой пары массовых расходов теплопроводной жидкости и регулируемого теплоносителя.

Значения относительной величины теплопередачи не должны быть отрицательными. Они должны быть выровнены сверху вниз в порядке увеличения массового расхода в канале для теплопроводной жидкости и слева направо в порядке увеличения массового расхода в канале для регулируемого теплоносителя. Количество строк должно быть равно размеру параметра Thermal Liquid mass flow rate vector, mdot1, а количество столбцов — размеру параметра Controlled fluid mass flow rate vector, mdot2.

Если в техническом паспорте вашего теплообменника указаны коэффициенты теплопередачи, умножьте указанные коэффициенты теплопередачи на площадь поверхности, чтобы рассчитать относительную величину теплопередачи.

Единицы измерения	`kW/K`
Значение по умолчанию	`[0.324 0.3533 0.404 0.4253 0.4333 0.4373 0.4453 0.4533; 0.3813 0.424 0.496 0.5307 0.544 0.5547 0.5693 0.5787; 0.4267 0.4827 0.5813 0.6173 0.6413 0.6573 0.672 0.6827; 0.4613 0.528 0.64 0.6987 0.7267 0.7467 0.7707 0.7853; 0.5533 0.6467 0.8227 0.928 0.9853 1.0187 1.0653 1.0973; 0.58 0.688 0.8853 1.0147 1.08 1.124 1.176 1.2147; 0.624 0.7467 0.992 1.148 1.244 1.304 1.3773 1.4267; 0.656 0.7907 1.0667 1.26 1.376 1.452 1.548 1.612] kW/K`
Имя для программного использования	`specific_dissipation_matrix`
Вычисляемый	Да

# Check if violating maximum specific dissipation — состояние предупреждения об относительной величине теплопередачи, превышающей минимальный показатель потоковой теплоемкости
None | Error

Details

Предупреждение об относительной величине теплопередачи, превышающей минимальный показатель потоковой теплоемкости. Потоковая теплоемкость — это произведение массового расхода и удельной теплоемкости, а ее минимальное значение — наименьшее из двух потоков. Этот минимум определяет относительную величину теплопередачи для теплообменника с максимальной эффективностью и не может быть превышен. Подробнее см. в описании блока Specific Dissipation Heat Transfer.

Значения	`None` \| `Error`
Значение по умолчанию	`None`
Имя для программного использования	`Q_assert_action`
Вычисляемый	Да

Pressure Loss

# Mass flow rate vector — массовый расход в каждой точке разрыва в интерполяционной таблице для перепада давления
kg/s | N*s/m | N/(m/s) | lbf/(ft/s) | lbf/(in/s)

Details

Массовый расход в каждой точке разрыва в интерполяционной таблице значений перепада давления. Блок интерполирует и экстраполирует значения точек разрыва для получения значения перепада давления при любом массовом расходе.

Значения массового расхода могут быть положительными, нулевыми или отрицательными и могут охватывать ламинарные, переходные и турбулентные зоны. Однако они должны монотонно возрастать слева направо. Их количество должно соответствовать размеру параметра Pressure drop vector, с которым они объединяются для формирования табличных точек разрыва.

Единицы измерения	`kg/s` \| `N*s/m` \| `N/(m/s)` \| `lbf/(ft/s)` \| `lbf/(in/s)`
Значение по умолчанию	`[0.3, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5] kg/s`
Имя для программного использования	`mdot_interface_vector_1`
Вычисляемый	Да

# Pressure drop vector — перепад давления в каждой точке разрыва в интерполяционной таблице по массовому расходу
Pa | GPa | MPa | atm | bar | kPa | ksi | psi | uPa | kbar

Details

Перепад давления в каждой точке разрыва в интерполяционной таблице по массовому расходу. Блок интерполирует и экстраполирует точки разрыва для получения значения перепада давления при любом массовом расходе.

Значения перепадов давления могут быть положительными, нулевыми или отрицательными и могут охватывать ламинарные, переходные и турбулентные зоны. Однако они должны монотонно возрастать слева направо. Их количество должно соответствовать размеру параметра Mass flow rate vector, с которым они объединяются для формирования табличных точек разрыва.

Единицы измерения	`Pa` \| `GPa` \| `MPa` \| `atm` \| `bar` \| `kPa` \| `ksi` \| `psi` \| `uPa` \| `kbar`
Значение по умолчанию	`[0.003, 0.005, 0.01, 0.025, 0.035, 0.05] MPa`
Имя для программного использования	`delta_p_vector_1`
Вычисляемый	Да

Details

Абсолютная температура на входе определяется при сборе табличных данных о перепадах давления. Опорные температура и давление на входе определяют плотность текучей среды, предполагаемую в табличных данных. В процессе моделирования отношение опорной плотности текучей среды к фактической умножается на приведенное в таблице значение перепада давления для получения фактического перепада давления.

Единицы измерения	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
Значение по умолчанию	`293.15 K`
Имя для программного использования	`T_inflow_ref_1`
Вычисляемый	Да

# Reference inflow pressure — абсолютное давление на входе, принятое в табличных данных
Pa | GPa | MPa | atm | bar | kPa | ksi | psi | uPa | kbar

Details

Абсолютное давление на входе определяется при сборе табличных данных о перепадах давления. Опорные температура и давление на входе определяют плотность текучей среды, предполагаемую в табличных данных. В процессе моделирования отношение опорной плотности текучей среды к фактической умножается на приведенное в таблице значение перепада давления для получения фактического перепада давления.

Единицы измерения	`Pa` \| `GPa` \| `MPa` \| `atm` \| `bar` \| `kPa` \| `ksi` \| `psi` \| `uPa` \| `kbar`
Значение по умолчанию	`0.101325 MPa`
Имя для программного использования	`p_inflow_ref_1`
Вычисляемый	Да

# Mass flow rate threshold for flow reversal — верхняя граница численно сглаженной области для массового расхода
kg/s | N*s/m | N/(m/s) | lbf/(ft/s) | lbf/(in/s)

Details

Массовый расход, ниже которого его значение численно сглаживается, чтобы избежать разрывов, которые приводят к ошибкам моделирования при нулевом расходе. Подробную информацию о расчетах для стороны теплопроводной жидкости теплообменника см. в описании блока Specific Dissipation Heat Exchanger Interface (TL).

Единицы измерения	`kg/s` \| `N*s/m` \| `N/(m/s)` \| `lbf/(ft/s)` \| `lbf/(in/s)`
Значение по умолчанию	`0.001 kg/s`
Имя для программного использования	`mdot_threshold_1`
Вычисляемый	Да

# Thermal Liquid volume — объем жидкости в канале для подачи теплопроводной жидкости
l | gal | igal | m^3 | cm^3 | ft^3 | in^3 | km^3 | mi^3 | mm^3 | um^3 | yd^3 | N*m/Pa | N*m/bar | lbf*ft/psi | ft*lbf/psi

Details

Объем жидкости в канале для подачи теплопроводной жидкости.

Единицы измерения	`l` \| `gal` \| `igal` \| `m^3` \| `cm^3` \| `ft^3` \| `in^3` \| `km^3` \| `mi^3` \| `mm^3` \| `um^3` \| `yd^3` \| `Nm/Pa` \| `Nm/bar` \| `lbfft/psi` \| `ftlbf/psi`
Значение по умолчанию	`0.01 m^3`
Имя для программного использования	`V_liquid_1`
Вычисляемый	Да

# Cross-sectional area at ports A1 and B1 — площадь сечения потока на входе и выходе проходного канала
m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

Details

Площадь сечения потока на входе и выходе канала для подачи теплопроводной жидкости. Порты имеют одинаковый размер.

Единицы измерения	`m^2` \| `cm^2` \| `ft^2` \| `in^2` \| `km^2` \| `mi^2` \| `mm^2` \| `um^2` \| `yd^2`
Значение по умолчанию	`0.01 m^2`
Имя для программного использования	`port_area_1`
Вычисляемый	Да

Effects and Initial Conditions

# Thermal Liquid dynamic compressibility — возможность моделирования динамики давления в теплопроводной жидкости

Details

Возможность моделирования динамики давления в теплопроводной жидкости. Если снять этот флажок, блок удалит производные давления из уравнений сохранения энергии и массы компонентов. Давление внутри теплообменника будет уменьшено до средневзвешенного значения двух давлений на входе.

Значение по умолчанию	`true (включено)`
Имя для программного использования	`dynamic_compressibility_1`
Вычисляемый	Да

Details

Температура в канале для подачи теплопроводной жидкости в начале моделирования.

Единицы измерения	`K` \| `degC` \| `degF` \| `degR` \| `deltaK` \| `deltadegC` \| `deltadegF` \| `deltadegR`
Значение по умолчанию	`293.15 K`
Имя для программного использования	`T_start_1`
Вычисляемый	Да

# Thermal Liquid initial pressure — давление в канале для подачи теплопроводной жидкости в начале моделирования
Pa | GPa | MPa | atm | bar | kPa | ksi | psi | uPa | kbar

Details

Давление в канале для подачи теплопроводной жидкости в начале моделирования.

Единицы измерения	`Pa` \| `GPa` \| `MPa` \| `atm` \| `bar` \| `kPa` \| `ksi` \| `psi` \| `uPa` \| `kbar`
Значение по умолчанию	`0.101325 MPa`
Имя для программного использования	`p_start_1`
Вычисляемый	Да