Объект: TM01HE

../../../../_images/logo_ru_no_text.png

Библиотека: ThermalMixture

Имя на уровне решателя: TM01HE

Аннотация: Теплообменник

Обозначение: Теплообменник

Порты (степени свободы) компонента:

№

Обозначение порта

Тип

Наименование порта

1

Port1

THMIX

Смесевой теплогидравлический порт, вход в основной контур

2

Port2

THMIX

Смесевой теплогидравлический порт, выход из основного контура

3

Port3

THMIX

Смесевой теплогидравлический порт, вход в контур охлаждения

4

Port4

THMIX

Смесевой теплогидравлический порт, выход из контура охлаждения

Пользовательские параметры модели:

№

Параметр

Тип

Описание

Единица

Значение по умолч.

1

D1

real

Гидравлический диаметр основного контура, м

m

0.01

2

D2

real

Гидравлический диаметр контура охлаждения, м

m

0.01

3

Fluid_cooling_circuit

Имя объекта свойств среды контура охлоаждения, -

4

Fluid_main_circuit

Имя объекта свойств среды основного контура, -

5

L1

real

Длина трубопровода основного контура, м

m

0.1

6

L2

real

Длина трубопровода контура охлаждения, м

m

0.1

7

MDT1

real

Коэффициент расхода основного контура, -

0.72

8

MDT2

real

Коэффициент расхода контура охлаждения, -

0.72

9

Properties_port12

Начальные давление, температура, fi_m0 для портов 1, 2; Па, К

101325.0, 293.15, 1.0

10

Properties_port34

Начальные давление, температура, fi_m0 для портов 3, 4; Па, К

101325.0, 293.15, 1.0

11

k

real

Коэффициент передачи тепла, Вт/К

W/K

0.01

Расчетные и измеряемые величины:

№

Параметр

Описание

Единица

1

V_Pressure1

Давление на порте

Pa

2

V_SpecificEnthalpy1

Удельная энтальпия;

J/kg

3

V_Density1

Плотность рабочей среды;

kg/m**3

4

V_Temperature1

Температура рабочей среды на порте;

K

5

S_MassFlow1

Массовый расход на порте ;

kg/s

6

S_EnthalpyFlow1

Поток энтальпии на порте ;

W

7

V_Pressure2

Давление на порте

Pa

8

V_SpecificEnthalpy2

Удельная энтальпия;

J/kg

9

V_Density2

Плотность рабочей среды;

kg/m**3

10

V_Temperature2

Температура рабочей среды на порте;

K

11

S_MassFlow2

Массовый расход на порте ;

kg/s

12

S_EnthalpyFlow2

Поток энтальпии на порте ;

W

13

V_Pressure3

Давление на порте

Pa

14

V_SpecificEnthalpy3

Удельная энтальпия;

J/kg

15

V_Density3

Плотность рабочей среды;

kg/m**3

16

V_Temperature3

Температура рабочей среды на порте;

K

17

S_MassFlow3

Массовый расход на порте ;

kg/s

18

S_EnthalpyFlow3

Поток энтальпии на порте ;

W

19

V_Pressure4

Давление на порте

Pa

20

V_SpecificEnthalpy4

Удельная энтальпия;

J/kg

21

V_Density4

Плотность рабочей среды;

kg/m**3

22

V_Temperature4

Температура рабочей среды на порте;

K

23

S_MassFlow4

Массовый расход на порте ;

kg/s

24

S_EnthalpyFlow4

Поток энтальпии на порте ;

W

Пример использования компонента

Модель теплообменника, (TM01HE)

Задаёт модель теплообменного аппарата в теплогидравлической постановке. Элемент моделирует процесс передачи теплоты между двумя теплоносителями (греющим и нагреваемым) через разделяющую стенку, позволяя учитывать изменение температуры обоих потоков вдоль поверхности теплообмена. Используется для моделирования кожухотрубных, пластинчатых и других типов теплообменников в системах охлаждения, отопления, вентиляции, энергетических установках и технологических процессах.

Проверка изменения температуры на портах теплообменника при течении жидкости, возникающем при перепаде давления от 0 до 20000 Па.

Начальные данные:

Параметры модели (TM01HE)
k = 1000 - Коэффициент передачи тепла, Вт/К
D1 = 0.01 - Гидравлический диаметр основного контура, м
D2 = 0.01 - Гидравлический диаметр контура охлаждения, м
L1 = 0.01 - Длина трубопровода основного контура, м
L2 = 0.01 - Длина трубопровода контура охлаждения, м
MDT1 = 0.72 - Коэффициент расхода основного контура, -
MDT2 = 0.72 - Коэффициент расхода контура охлаждения, -
Properties_{port12} = 101300, 400 - Начальные давление, температура, fi_m0 для портов 1, 2; Па, К
Properties_{port34} = 101300, 300 - Начальные давление, температура, fi_m0 для портов 3, 4; Па, К
Fluid_{main_circuit} = FluidMixture1,смесь - Имя объекта свойств среды основного контура, -
Fluid_{cooling_circuit} = FluidMixture1,смесь - Имя объекта свойств среды контура охлаждения, -

end = 2 - Время интегрирования

Результат:

Результат:

  • \(T_{\text{х}}\) — установившаяся температура холодного потока;

  • \(T_{\text{г}}\) — установившаяся температура горячего потока;

\[\begin{split}T_{\text{х}} &= d_{\text{out}} = 335{,}26\text{ K} \\ T_{\text{г}} &= b_{\text{out}} = 364{,}74\text{ K}\end{split}\]
Схема теста
../../../../_images/TM01HE.sch.png

Рисунок 1 - Схема теста

Графики результатов теста
../../../../_images/TM01HE.MassFlow.png

Рисунок 2 - TM01HE.MassFlow

../../../../_images/TM01HE.RUN.png

Рисунок 3 - TM01HE.RUN

../../../../_images/TM01HE.Temp.png

Рисунок 4 - TM01HE.Temp