Моделирование теплообменных процессов - Моделирование теплообменных аппаратов в стационарном режиме

В теплообменнике типа "труба в трубе" охлаждается жидкость. Хладоагент и охлаждающаяся жидкость движутся прямотоком (рис. 4).

Определить температуру теплоносителей на выходе из аппарата. Построить температурные профили по длине аппарата.

Рис. 4 Теплообменник типа "труба в трубе"

Горячий теплоноситель	Холодный теплоноситель
Температура, оС	200	35
Объемная скорость, м3/с	2,310-4	5,110-4
Плотность, кг/м3	900	1000
Теплоемкость, Дж/кгоС	3,35103	4,19103
Диаметр трубы, м	0,01	0,03

В теплообменнике реализуется режим "вытеснение-вытеснение". Поэтому математическое описание будет иметь вид:

;

.

В стационарном режиме работы теплообменника уравнения теплового баланса примут следующий вид:

(16)

Где d - диаметр трубы, м.

Для удобства вычисления введем обозначения:

;

.

Систему полученных дифференциальных уравнений (16) решаем с помощью численного метода Эйлера:

Где i - номер шага по длине теплообменника;

H - шаг интегрирования по длине теплообменного аппарата.

Блок-схема алгоритма расчета теплообменника приведена на рис. 5. Программа расчета теплообменника представлена в Приложении Д.

Рис. 5 Блок-схема программы расчета теплообменника

Похожие статьи

• Модели процессов теплообмена - Моделирование теплообменных аппаратов в стационарном режиме

  При построении математических моделей теплообменных аппаратов предварительно проводится структурный анализ по выявлению количества и видов однородных...

• Основные закономерности теплообмена - Моделирование теплообменных аппаратов в стационарном режиме

  Тепловые процессы в химической технологии имеют как самостоятельное значение при сушке, выпаривании, нагревании, охлаждении и т. д., так и сопровождают...

• Моделирование теплообменных аппаратов в стационарном режиме, Моделирование и интенсификация работы теплообменной аппаратуры - Моделирование теплообменных аппаратов в стационарном режиме

  Теплообменный аппарат химический температурный Цель работы 1. Cоставить уравнения тепловых балансов потоков в теплообменных аппаратах. 2. Составить...

• Описание математических моделей электрических машин в статическом и динамическом режиме - Математическое моделирование в электромеханике

  Любой электромеханический преобразователь можно рассматривать в установившемся и динамическом режиме. Модель в установившемся режиме, по сути, является...

• Вычислительный эксперимент - Компьютерное моделирование химико-технологических процессов

  Увеличив в сотни миллионов раз скорость выполнения арифметических и логических операций и повысив тем самым производительность интеллектуального труда...

• Технологическая схема процесса, Составление материального баланса потоков в аппаратах - Окисление оксида азота в производстве азотной кислоты

  1 - Контактный аппарат; 2 - Котел-утилизатор; 3 - Окислитель В контактный аппарат (1) подается аммиачно-воздушная смесь на конверсию. Конверсия аммиака...

• Моделирование процесса теплопроводности - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  В качестве примера модели, в основе которой лежит уравнение матфизики, рассмотрим модель распространения тепла в однородном стрежне. Задача...

• 2.4 Моделирование конструкции кожухотрубного теплообменника. - Разработка технологической схемы парофазного окисления этиленгликоля в глиоксаль с использованием серебряных катализаторов

  Холодильник представляет из себя теплообменник кожухотрубного типа (рисунок 2.7 ). 1- Теплообменные трубы; 2 - Штуцер. D - диаметр кожуха, L - Длина...

• ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА - Расчет трехкорпусной выпарной установки для выпаривания хлорида кальция

  Исходный раствор СCI2 подогревается перед попаданием в выпарную установку почти до температуры кипения (условно примем 164,8 0С) насыщенным водяным...

• Правила построения экспериментальных моделей. Собственные единицы измерения. Критерии подобия, Эволюционные модели. Периодические движения - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Компьютерный моделирование информационный экспериментальный При физическом моделировании предполагается физическая однородность объекта и модели, их...

• Уравнения матфизики - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Для более сложных физических явлений, таких как процессы колебания, волновые процессы, процессы теплопроводности не всегда удается построить такие...

• Классификация уравнений матфизики - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Различают типы уравнений в зависимости от соотношения между коэффициентами. 1) При a=b=c=f=0, d не 0, e не 0 получаем уравнение первого порядка вида...

• Моделирование физических процессов. Детерминированные модели - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Физика - это наука, в которой математическое моделирование является весьма важным методом исследования. Исторически так сложилось, что моделирование...

• Введение - Особенности математического моделирования задач, связанных с календарным планированием производственных процессов

  Как известно, человечество в своем стремительном развитии старается все более расширить сферы своей деятельности, сталкиваясь при этом с множеством новых...

• Новые информационные технологии в преподавании физики. Новые информационные технологии. Цели информатизации школьного образования - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Новые информационные технологии (НИТ) - это технология получения, хранения, поиска, обработки, передачи информации, которая обеспечивает эффективные...

• Анализ некоторых электронных пособий по физике - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  "Репетитор. Физика" - мультимедийный электронный учебник по физике, содержащий демонстрацию физических явлений методами компьютерной анимации,...

• Административное сопровождение, Расчет текущей учебной нагрузки, Управление учебным процессом, Составление расписания занятий, Формирование текущей учебной документации, Анализ успеваемости - Моделирование бизнес-процессов и информационных сервисов электронного образования

  Процесс административного сопровождения является вспомогательным процессом и включает в себя: Расчет текущей учебной нагрузки Управление учебным...

• Применение компьютера на уроках физики в старших классах - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Физика - наука, в которой математическое моделирование является важным методом исследования. Сегодня кроме теоретической и экспериментальной физики можно...

• Основными требованиями к модели являются: - Компьютерное моделирование химико-технологических процессов

  - наглядность построения; - обозримость основных свойств и отношений; - доступность ее для исследования или воспроизведения; - простота исследования,...

• Компьютерные модели в школьном курсе физики, Классификация моделирующих программ, Применение - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Классификация моделирующих программ В настоящее время количество компьютерных программ, предназначенных для изучения физики, исчисляется десятками,...

• Этапы компьютерного моделирования - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Моделирование начинается с объекта изучения. На 1 этапе формируются законы, управляющие исследованием, происходит отделение информации от реального...

• Области применения цепей Маркова. - Использование цепей Маркова в моделировании социально-экономических процессов

  Цепи Маркова служат хорошим введением в теорию случайных процессов, т. е. теорию простых последовательностей семейств случайных величин, обычно зависящих...

• Расчет основного аппарата - Процесс производства этилбензола: сырье, способы получения и использование

  В качестве основного аппарата ? алкилатора принят вертикальный цилиндрический полый аппарат со сферическими днищами, выполненный из углеродистой...

• Литература - Особенности математического моделирования задач, связанных с календарным планированием производственных процессов

  1. Л. В. Михайлова.- М-: ИТЦ МАТИ, 2002. Учебное пособие - С. 14-17. Формирование и оперативное управление производственными системами на базе...

• Задача о замене оборудования - Особенности математического моделирования задач, связанных с календарным планированием производственных процессов

  Известно, что проблема замены старого парка машин новыми, устаревших орудий -- современными -- одна из основных проблем индустрии. Оборудование со...

• Введение - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Важнейшей задачей преподавания физики, является формирование личности, способной ориентироваться в потоке информации в условиях непрерывного образования....

• Расчет закалочного аппарата, Теплонапряженность поверхности нагрева радиационных труб, кВт/м2, Реакционный объем змеевика, м3, Необходимое количество змеевиков такого типа для замены: - Пиролиз углеводородного сырья

  Закалочно-испарительный аппарат (Х-1) представляет собой теплообменник смешения. Поток пирогаза охлаждается водой, которая, испаряясь, забирает часть...

• Разработка математической модели объекта в виде д. у. и их системы - Моделирование математической модели теплообменника

  Необходимо составить математическое описание теплообменника, в котором жидкий продукт нагревается насыщенным водяным паром (расход, кг/с), до температуры...

• Моделирование технологической схемы на пакете ChemCAD - Разработка технологической схемы парофазного окисления этиленгликоля в глиоксаль с использованием серебряных катализаторов

  Программным продуктом, предоставляющим инструментальные средства моделирования ХТП и оборудования, является ChemCAD. Программный комплекс ChemCAD,...

• &;nbsp; Расчет поверхности теплообмена выпарного аппарата, Выбор выпарного аппарата по каталогу - Выпаривание раствора хлорида калия

  Для расчета поверхности теплообмена выпарного аппарата запишем уравнение теплопередачи: Q=KF?tПолезн, (8) Рассчитаем : Где К - КОр - ориентировочный...

• Определение скорости пара и диаметра колонны - Колонные аппараты

  Средние массовые расходы (нагрузки) по жидкости для верхней и нижней частей колонны определяют из соотношений: Где МD и МF - мольные массы дистиллята...

• Роль моделей в науке и в образовательном процессе. Экспериментальные и иллюстративные модели - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Окружающий человека мир действительно сложен и разнообразен. В процессе его познания человек вынужден выделять в исследуемых объектах наиболее важные...

• Математическое моделирование физических процессов. Основные положения. Примеры компьютерных моделей, Понятие модель, моделирование. Разные взгляды и классификация - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Понятие модель, моделирование. Разные взгляды и классификация Слова модель и моделирование в последние годы стали часто использоваться в учебной...

• Принципы компьютерного моделирования - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Компьютерное моделирование является одним из эффективных методов изучения физических систем. Часто компьютерные модели проще и удобнее исследовать, они...

• Виды учебной деятельности учащихся при работе с компьютерными моделями - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Компьютерный моделирование информационный экспериментальный Прежде всего это знакомство с моделью, то есть небольшая исследовательская работа - экскурс...

• Актуальность - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  В то же время использование компьютерного моделирования не должно рассматриваться в качестве попытки подменить реальные физические эксперименты их...

• Этапы и цели компьютерного математического моделирования - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Первый этап - определение целей моделирования. Основные из них таковы: 1. модель нужна для того, чтобы понять как устроен конкретный объект, какова его...

• Особенности компьютерного моделирования физических процессов - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  В настоящее время при изучении различных дисциплин все более широко применяются персональные компьютеры, как в процессе обучения, так и текущего...

• Фиксация результатов работы. Методы, Ожидаемый результат - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Существует два способа разработки компьютерных моделей с помощью специализированных программных средств и программирования. Специализированные...

• Применение информационно-компьютерных технологий - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Применение информационно-компьютерных технологий позволяет наиболее эффективно реализовать следующие функции урока: Вооружение учащихся глубокими и...

Моделирование теплообменных процессов - Моделирование теплообменных аппаратов в стационарном режиме

Предыдущая | Следующая