热交换器及一维平行流换热器分析(Matlab代码实现)
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目录
💥1 概述
- 首先试图对热交换器的设置进行建模,并获得该过程的控制方程。
- 使用相应的控制方程并设置边界条件并获得适当的边界值问题。
- 执行案例研究并将设置建模为上述 BVP。
- 使用有限元法或有限差分法,找出未知温度分布并求解未知。
- 找出与问题相关的其他物理量。
📚2 运行结果
部分代码:
rhoc = 1060; %kg/m3
rhoh = 1000; %kg/m3
Cpc = 805; %J /Kg-K
Cph = 4187;%J /Kg-K
kc = 0.38; %W/m-K
kh = 0.6408;%W/m-K
vc = 1; % m/s
vh = 2; % m/s
D0 = 0.01;
Di = 0.008;
Dhyd = D0 - Di;
Vdotc = pi*(Di^2)*0.25*vc;
Vdoth = pi*(D0^2 - Di^2)*0.25*vh;
hc = 4.36*kc/Di;
hh = 4.36*kh/Dhyd;
Uheat = 1/((1/hc)+(1/hh));
mc = rhoc*Vdotc*Cpc; %W/K
mh = rhoh*Vdoth*Cph; %W/K
eta = 1 + (mc/mh);
Uc = Uheat*pi*Di*eta; %W/m-K
M = mc;
U = Uc;
L = 20;
Num = 20;
l = L/Num ;
Tci = 293;
Tco = 353;
Thi = 373;
mt0 = mc*Tci + mh*Thi;
a = (M/(l^2)) + (U/(2*l));
b = (M/(l^2)) - (U/(2*l));
c = 2*M/(l^2) ;
T = zeros(Num+1,1);
T(1,1) = Tci;
T(end,1) = Tco;
T(2:end-1,1) = 0.5*(Tci + Tco);
N = 500 % Number of Iterations
for i = 1 : N
for j = 2:(Num)
T(j,1) = (a/c)*T(j+1,1) + (b/c)*T(j-1,1);
end
end
🎉3 参考文献
部分理论来源于网络,如有侵权请联系删除。
[1]王子介,G.KRAUSS,张丛智.热交换器的微元模拟法及求解[J].制冷学报,2000(01):33-39.
🌈4 Matlab代码实现
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