Лекции ХТП / Тема-4
.pdf
31 Тема 04: Построение компьютерных моделей теплообменников
Блок-схема алгоритма поверочно-оценочного расчёта стационарного режима в противоточном теплообменнике типа «труба в трубе»
Старт
Ввод
v |
, C |
p1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
v |
, C |
|
|
|
|
|
p 2 |
|
|
1 |
|||
2 |
|
|
|
|
|
|
T |
|
|
T |
|
|
|
|
|
1(0) |
|
|||
|
1(0) |
|
|
|
||
T |
|
|
|
|
|
|
|
2(0) |
|
|
|
||
~ |
|
|
|
|
|
|
T (0) |
~ |
0 |
||||
|
2 |
|
|
|||
|
|
|
T |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
T |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
K |
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T2(0) |
||
T1 0
3
|
T ( ) |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
q |
|
|
|
||
T |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
f2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
T |
( ) |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T2 (0) |
|
|
|
Вывод
T1 (L)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T ( ) |
Стоп |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T |
( ) |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
q |
T |
( ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
T |
(L) |
|
|
|
|
|
|
T |
(0) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2 |
|
f2’ |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 L
РХТУ им. Д.И. Менделеева |
|
Кафедра информатики и компьютерного моделирования |
32 Тема 04: Построение компьютерных моделей теплообменников
Вопросы для контроля знаний
•Постройте математическое описание (МО) стационарного режима процесса в теплообменнике, в котором движение обоих потоков теплоносителей представляется моделями идеального перемешивания. Составьте информационную матрицу системы уравнений МО этого процесса и блоксхему алгоритма его поверочно-оценочного расчета.
•Как меняется система уравнений МО и алгоритм расчета стационарного режима процесса в теплообменнике, в котором движение обоих потоков теплоносителей представляется моделями идеального перемешивания, когда вместо постоянных значений коэффициентов теплопередачи и теплоемкостей потоков учитывается их зависимости от температуры и других физико-химических свойств потоков теплоносителей?
•Постройте МО стационарного режима процесса теплопередачи в змеевиковом теплообменнике, в котором движение одного потока теплоносителя представляется моделью идеального перемешивания, а другого – моделью идеального вытеснения. Составьте информационную матрицу системы уравнений МО этого процесса и блок-схему алгоритма его поверочно-оценочного расчета.
РХТУ им. Д.И. Менделеева |
|
Кафедра информатики и компьютерного моделирования |
33 Тема 04: Построение компьютерных моделей теплообменников
4.Как при составлении уравнений МО процессов в теплообменниках решается проблема обеспечения постоянства физико-химических свойств потоков теплоносителей, перемещение которых описывается моделями идеального смешения, (когда они контактируют через поверхность теплопередачи с потоками, движение которых представляется моделями идеального вытеснения)?
5.Постройте МО стационарного режима процесса в прямоточном теплообменнике типа «труба в трубе», в котором движение обоих потоков теплоносителей представляется моделями идеального вытеснения. Составьте информационную матрицу системы уравнений МО этого процесса и блок-схему алгоритма его поверочно-оценочного расчета.
6.Постройте МО стационарного режима процесса теплопередачи в противоточном теплообменнике типа «труба в трубе», в котором движение обоих потоков теплоносителей представляется моделями идеального вытеснения. Составьте информационную матрицу системы уравнений МО этого процесса и блок-схему алгоритма его поверочно-оценочного расчета.
РХТУ им. Д.И. Менделеева |
|
Кафедра информатики и компьютерного моделирования |
34 Тема 04: Построение компьютерных моделей теплообменников
7.Как при составлении уравнений МО процесса в противоточных теплообменниках типа «труба в трубе» решается задача построения системы обыкновенных дифференциальных уравнений (СОДУ) в единой системе пространственных координат?
8.Почему поверочно-оценочный расчёт прямоточного трубчатого теплообменника сводится к решению задачи Коши при интегрировании системы обыкновенных дифференциальных уравнений, а расчёт противоточного трубчатого теплообменника – к решению краевой задачи?
9.Почему при разработке алгоритма поверочно-оценочного расчёта стационарных режимов процесса в теплообменниках производные в системах уравнений их математического описания целесообразно представлять в конечно-разностном виде, и как это отражается в информационной матрице системы уравнений и блок-схеме алгоритма расчёта?
РХТУ им. Д.И. Менделеева |
|
Кафедра информатики и компьютерного моделирования |