ПОВЕРОЧНЫЕ РАСЧЁТЫ РЕКУПЕРАТИВНЫХ ТА ⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 9
Целью поверочного расчёта является определение концевых температур и показателей эффективности уже спроектированного или даже изготовленного ТА. Методы, ориентированные на использование в САПР. Для модели ТА с сосредоточенными параметрами при построении алгоритма расчета использован модульный принцип, в соответствии с которым те части расчета, которые пригодны для конкретных конструкций, но не являются универсальными, оформлены в виде подпрограмм (модулей). Кроме того, подпрограммами оформлены те вычислительные операции, которые несколько раз повторяются при расчете. Их легко заменить в случае появления новых, более точных уравнений, методик, а также при изменении ориентации программы на расчет какой-либо конкретной конструкции рекуперативного ТА. Алгоритм расчета приведен на рис. 2.5. Исходными данными являются размеры всех элементов теплопередающей поверхности ТА (труб, пластин, выштамповок, ребер, гранул), площади проходных сечений или линейные размеры, с помощью которых можно определить площади сечений для прохода теплоносителей, размеры корпуса аппарата (в случае необходимости оценки массовых и габаритных показателей ТА в целом), расходы G1 и G2 теплоносителей, константы для расчёта теплофизических свойств теплоносителей, две температуры из набора t’1, t’’1, t’2, t’’2, давление теплоносителей р1 и р2 (для газов), признаки, с помощью которых устанавливается схема тока, ориентация в пространстве и компоновка пучка труб, геометрия теплопередающих элементов, вид расчёта, значения коэффициентов запаса, асимптотические значения термического сопротивления загрязняющих отложений, число перегородок и ходов теплоносителей и т.д.
Рис. 2. 4. Алгоритм поверочного расчёта (модель рекуперативного ТА с сосредоточенными параметрами) В блоке 2 исходные данные анализируются и осуществляется расчет недостающих величин. В блоке 3 рассчитываются площади проходных сечений для теплоносителей, величины, необходимые для определения коэффициентов теплоотдачи и средневзвешенной эффективности элементов теплообменной поверхности, их масса и объем, уточняются размеры ТА, определяется площадь F поверхности теплопередачи. В блоке 4 задаются значения определяющих температур, с помощью которых в подпрограмме FP рассчитываются теплофизические свойства теплоносителей; IМ — счетчик итераций. В блоках 7 и 8 осуществляются расчет и проверка допустимости скоростей теплоносителей. При недопустимости скоростей, например, вследствие недостаточной эрозионной стойкости материала труб или опасности вибраций теплообменной поверхности требуется изменение исходных данных. Проще изменить расходы теплоносителей, но это не всегда возможно по технологическим или эксплуатационным ограничениям. Поэтому целесообразно организовать расчет в форме диалога проектировщик — ЭВМ. При необходимости изменения исходных данных ввиду недопустимых скоростей теплоносителей проектировщик берет на себя функции блока 9, а кроме того, может изменять некоторые линейные размеры и величины, влияющие на площади проходных сечений, например расстояние между перегородками, число ходов теплоносителей. После расчета в подпрограмме к коэффициентов теплоотдачи a1 и a2 и теплопередачи к в блоке 11 определяются полные теплоемкости w1 и w2 массовых расходов, число единиц S переноса теплоты и отношения полных теплоемкостей массовых расходов A, R. Эти величины необходимы для расчета тепловой эффективности h в подпрограмме FF, в которой используются уравнения, приведенные выше. Затем в блоке 13 определяются значения функций тепловой эффективности Ф и Z, которые используются в подпрограмме RT для расчета неизвестных концевых температур. В случае IМ = 0 или IМ = 1 по одной из вышерассмотренных методик рассчитываются определяющие температуры и выполняется следующая операция, начинающаяся с блока 6. Счетчик итераций при этом увеличивает значение на единицу. В случае IM = 2 осуществляется переход к подпрограмме DPP1 расчета потерь давления. Выделенная штриховыми линиями на рис. 2.5 совокупность блоков осуществляет обратный тепловой расчет. Функции блоков 18 — 22 не отличаются от функций аналогичных блоков (рис. 2.3), а вся программа может быть представлена как составная часть подпрограммы TRUT, рассмотренной выше.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|