Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele

"Inā heluhelu ʻoe i ka palapala "buffalo" ma ka hale o ka ʻelepani, mai manaʻoʻiʻo i kou mau maka." Kozma Prutkov

I ka mua 'atikala e pili ana i Model-Based Design ua hōʻike ʻia ke kumu e pono ai ke kumu hoʻohālike, a ua hōʻoia ʻia inā ʻaʻole kēia kumu hoʻohālike e hiki i kekahi ke kamaʻilio wale i ka hoʻolālā hoʻohālike ma ke ʻano he blizzard kūʻai, manaʻo ʻole a aloha ʻole. Akā ke ʻike ʻia kahi kumu hoʻohālike o kahi mea, loaʻa mau i nā ʻenekini mākaukau kahi nīnau kūpono: he aha nā hōʻike i loaʻa i ke kumu makemakika o ka mea i pili i ka mea maoli.

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele

Hoʻokahi laʻana pane i kēia nīnau i hāʻawi ʻia ma ʻatikala e pili ana i ka hoʻolālā kumu hoʻohālike o nā kaʻa uila. Ma kēia ʻatikala e nānā mākou i kahi laʻana o ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike no nā ʻōnaehana air conditioning, e hoʻoheheʻe i ka hana me kekahi mau manaʻo noʻonoʻo o ke ʻano maʻamau.

Ke hana nei i kumu hoʻohālike hilinaʻi o ka mea. Manao

Iʻole e hoʻopaneʻe, e haʻi koke wau iāʻoe e pili ana i ka algorithm no ka hanaʻana i kahi hoʻohālike no ka hoʻolālā hoʻohālike. ʻEkolu wale nō kaʻina hana maʻalahi:

Kai 1. E hoʻomohala i ʻōnaehana o nā haʻilike algebraic-differential e wehewehe ana i ke ʻano hoʻoikaika o ka ʻōnaehana hoʻohālike. He maʻalahi inā ʻike ʻoe i ka physics o ke kaʻina hana. Nui nā ʻepekema i kūkulu mua i nā kānāwai kino kino i kapa ʻia ma hope o Newton, Brenoul, Navier Stokes a me nā Stangels, Compasses a me Rabinovich.

Kai 2. E koho i loko o ka ʻōnaehana hopena i kahi hoʻonohonoho o nā coefficient empirical a me nā ʻano o ka mea hoʻohālike i hiki ke loaʻa mai nā hoʻokolohua.

Kai 3. E ho'āʻo i ka mea a hoʻoponopono i ke kumu hoʻohālike e pili ana i nā hopena o nā hoʻokolohua piha piha, i kūpono ia i ka ʻoiaʻiʻo, me ke kiʻekiʻe o ka kikoʻī.

E like me kāu e ʻike ai, maʻalahi, ʻelua ʻekolu wale nō.

Laʻana o ka hoʻokō pono

Hoʻopili ʻia ka ʻōnaehana air conditioning (ACS) i loko o kahi mokulele i kahi ʻōnaehana mālama kaomi ʻakomi. Pono e ʻoi aku ka nui o ke kaomi i loko o ka mokulele ma mua o ke kaomi o waho, a ʻo ka nui o ka hoʻololi ʻana o ke kaomi e pono ʻole e kahe ke koko mai ka ihu a me nā pepeiao. No laila, he mea koʻikoʻi ka ʻōnaehana hoʻokele air inlet a me waho no ka palekana, a ua kau ʻia nā ʻōnaehana hoʻāʻo pipiʻi ma ka ʻāina no kona hoʻomohala ʻana. Hoʻokumu lākou i nā mahana a me nā kaomi ma ke kiʻekiʻe o ka lele, a hana hou i nā kūlana haʻalele a pae i nā kahua mokulele o nā kiʻekiʻe like ʻole. A ke piʻi nei ka pilikia o ka hoʻomohala ʻana a me ka hoʻopau ʻana i nā ʻōnaehana mana no nā SCV i kona hiki piha. Pehea ka lōʻihi e holo ai mākou i ka papa hoʻāʻo no ka loaʻa ʻana o kahi ʻōnaehana hoʻokele ʻoluʻolu? ʻOiaʻiʻo, inā mākou e hoʻonohonoho i kahi hiʻohiʻona mana ma ke ʻano hoʻohālike o kahi mea, a laila hiki ke hoʻemi nui ʻia ka pōʻai o ka hana ma ka papa hoʻāʻo.

ʻO ka ʻōnaehana hoʻoheheʻe ea mokulele nā ​​mea hoʻololi wela like me nā ʻōnaehana wela ʻē aʻe. ʻO ka pākaukau he pākaukau ma ʻApelika kekahi, he ea wale nō. Akā, ma muli o nā palena o ka lawe ʻana i ke kaumaha a me nā ana o ka mokulele, ua hana ʻia nā mea hoʻololi wela e like me ka paʻa a me ka maikaʻi e hiki ai ke hoʻololi i ka wela mai kahi mea liʻiliʻi. ʻO ka hopena, lilo ka geometry i mea ʻano ʻē. E like me ka hihia e noʻonoʻo ʻia nei. Hōʻike ka Kiʻi 1 i kahi mea hoʻololi wela pā i hoʻohana ʻia kahi membrane ma waena o nā papa e hoʻomaikaʻi ai i ka hoʻoili wela. Hoʻololi ʻia ka mea hoʻoheheʻe wela a me ke anu i loko o nā awāwa, a ʻo ke ala o ke kahe ʻana he transverse. Hāʻawi ʻia kekahi mea hoʻomaʻamaʻa i ka ʻoki mua, ʻo kekahi - i ka ʻaoʻao.

No ka hoʻoponopono ʻana i ka pilikia o ka hoʻomalu ʻana i ka SCR, pono mākou e ʻike i ka nui o ka wela i hoʻoili ʻia mai kekahi ʻano a i kekahi i loko o ia mea hoʻololi wela i kēlā me kēia manawa. ʻO ka wikiwiki o ka hoʻololi ʻana o ka mahana, a mākou e hoʻoponopono ai, pili i kēia.

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
Kiʻi 1. Diagram o kahi hoʻololi wela o ka mokulele.

Nā pilikia hoʻohālike. ʻāpana hydraulic

I ka nānā mua ʻana, he mea maʻalahi ka hana; pono e helu i ka kahe nui ma o nā kahawai hoʻololi wela a me ka kahe wela ma waena o nā kahawai.
Ua helu ʻia ka nui o ka kahe kahe o ka mea hoʻoluʻu ma nā kahawai me ka hoʻohana ʻana i ke ʻano Bernoulli:

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele

kahi:
ΔP - ʻokoʻa kaomi ma waena o ʻelua mau kiko;
ξ - ka hoʻoheheʻe ʻana i ka mea hoʻomaʻamaʻa;
L - ka lōʻihi o ke kahawai;
d - ke anawaena hydraulic o ke kahawai;
ρ - mānoanoa mea hoʻomaha;
ω - ka wikiwiki o ka mea hoʻomaha ma ke kahawai.

No ke kahawai o ke ʻano like ʻole, ua helu ʻia ke anawaena hydraulic e ke kumu:

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele

kahi:
F - wahi kahe;
P – ka palena pulu o ke kahawai.

Hoʻopili ʻia ka ʻāpana friction me ka hoʻohana ʻana i nā ʻano hoʻohālikelike empirical a hilinaʻi i ka wikiwiki o ke kahe a me nā waiwai o ka mea hoʻomaha. No nā geometries ʻokoʻa, loaʻa nā hilinaʻi like ʻole, no ka laʻana, ke ʻano o ka hoʻoheheʻe ʻana i nā paipu maʻemaʻe:

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele

kahi:
Re – Helu Reynolds.

No ke kahe ʻana ma nā awāwa palahalaha, hiki ke hoʻohana ʻia kēia ʻano hana:

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele

Mai ke kumu hoʻohālike a Bernoulli, hiki iā ʻoe ke helu i ka hāʻule kaomi no ka wikiwiki i hāʻawi ʻia, a i ʻole, e helu i ka wikiwiki o ka mea hoʻomaha ma ke kahawai, ma muli o kahi hāʻule kaomi i hāʻawi ʻia.

Hoʻololi wela

Ua helu ʻia ke kahe wela ma waena o ka mea hoʻoheheʻe a me ka pā e ke kumu:

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele

kahi:
α [W / (m2 × deg)] - ka helu hoʻoili wela;
F – wahi kahe.

No nā pilikia o ke kahe ʻana o ka coolant i loko o nā paipu, ua lawe ʻia ka nui o ka noiʻi a ua nui nā ʻano helu helu, a ma ke ʻano he kānāwai, e iho mai nā mea āpau i nā hilinaʻi empirical no ka coefficient hoʻoili wela α [W / (m2 × deg)]

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele

kahi:
Nu - helu Nusselt,
λ - ka helu o ka hoʻoili wela o ka wai [W / (m × deg)] d - hydraulic (kūlike) anawaena.

No ka helu ʻana i ka helu Nusselt (criterion), hoʻohana ʻia nā mea hilinaʻi empirical criterion, no ka laʻana, ke ʻano o ka helu ʻana i ka helu Nusselt o kahi paipu poepoe e like me kēia:

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele

Maʻaneʻi ua ʻike mākou i ka helu Reynolds, ka helu Prandtl ma ka pā wela a me ka mahana wai, a me ka coefficient unevenness. (Puna)

No nā mea hoʻololi wela o ka pā corrugated ua like ke ʻano ( Puna ):
Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele

kahi:
n = 0.73 m = 0.43 no ke kahe ʻino,
coefficient a - ʻokoʻa mai ka 0,065 a i ka 0.6 ma muli o ka helu o nā papa a me ke kahe kahe.

E noʻonoʻo kākou ua helu ʻia kēia coefficient no hoʻokahi kiko o ke kahe. No ka lae a'e, he wela okoa ko ka wai (ua wela a maalili paha), he wela okoa o ka paia, a pela, lana na huahelu Reynolds a me Prandtl.

I kēia manawa, e ʻōlelo kekahi mea makemakika ʻaʻole hiki ke helu pololei i kahi ʻōnaehana i hoʻololi ʻia ka coefficient i 10 mau manawa, a pololei ʻo ia.

E ʻōlelo kekahi ʻenekinia hana ʻokoʻa ka hana ʻana o kēlā me kēia mea hoʻololi wela a ʻaʻole hiki ke helu i nā ʻōnaehana, a pololei nō hoʻi ʻo ia.

Pehea e pili ana i ka Hoʻolālā Hoʻohālike? Ua nalowale loa nā mea a pau?

E kūʻai aku nā mea kūʻai kiʻekiʻe o nā polokalamu Western ma kēia wahi i nā supercomputers a me nā ʻōnaehana helu 3D, e like me "ʻaʻole hiki iā ʻoe ke hana me ka ʻole." A pono ʻoe e holo i ka helu ʻana no kahi lā e loaʻa ai ka puʻunaue wela i loko o 1 mau minuke.

Ua maopopo ʻaʻole kēia kā mākou koho; pono mākou e debug i ka ʻōnaehana mana, inā ʻaʻole i ka manawa maoli, a laila ma ka liʻiliʻi loa i ka manawa foreseeable.

ʻO ka hoʻonā ma ke ʻano ʻole

Hana ʻia kahi mea hoʻololi wela, hoʻokō ʻia kahi ʻano o nā hoʻāʻo, a ua hoʻonohonoho ʻia kahi papa o ka maikaʻi o ka mahana paʻa i hāʻawi ʻia i nā kahe kahe o ka coolant. Maʻalahi, wikiwiki a hilinaʻi hoʻi no ka mea mai ka hoʻāʻo ʻana ka ʻikepili.

ʻO ka hemahema o kēia ʻano, ʻaʻohe ʻano hiʻona o ka mea. ʻAe, ʻike mākou i ke kahe wela o ka mokuʻāina paʻa, akā ʻaʻole mākou i ʻike i ka lōʻihi o ka hoʻokumu ʻana i ka wā e hoʻololi ai mai kahi ʻano hana i kekahi.

No laila, i ka helu ʻana i nā hiʻohiʻona e pono ai, hoʻonohonoho pololei mākou i ka ʻōnaehana mana i ka wā o ka hoʻāʻo ʻana, kahi a mākou e makemake mua ai e pale.

Ke Ana Hoʻohālike

No ka hana ʻana i kahi hiʻohiʻona o kahi mea hoʻololi wela ikaika, pono ia e hoʻohana i ka ʻikepili hoʻāʻo e hoʻopau i nā kānalua ʻole i ka helu helu empirical - ka helu Nusselt a me ke kūpaʻa hydraulic.

He maʻalahi ka hopena, e like me nā mea akamai a pau. Lawe mākou i kahi ʻano empirical, hana i nā hoʻokolohua a hoʻoholo i ka waiwai o ka coefficient a, ma laila e hoʻopau ai i ka maopopo ʻole o ke kumu.

I ka wā e loaʻa ai iā mākou kekahi waiwai o ka coefficient hoʻoili wela, ua hoʻoholo ʻia nā ʻāpana ʻē aʻe a pau e nā kānāwai kino kino o ka mālama. Hoʻoholo ka ʻokoʻa wela a me ka helu hoʻoili wela i ka nui o ka ikehu i hoʻoili ʻia i loko o ke kahawai no kēlā me kēia manawa.

ʻIke i ka holo ʻana o ka ikehu, hiki ke hoʻoponopono i nā hoʻohālikelike o ka mālama ʻana i ka nui o ka ikehu a me ka manawa no ka mea hoʻoheheʻe i ke kahawai hydraulic. Eia kekahi laʻana:

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
No kā mākou hihia, ʻaʻole maopopo ka kahe wela ma waena o ka pā a me ka mea hoʻomaha - Qwall. Hiki iā ʻoe ke ʻike i nā kikoʻī hou aku Eia…

A me ka hoohalike ana o ka wela no ka paia ala.

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
kahi:
ΔQwall - ka ʻokoʻa ma waena o ke kahe e komo mai ana a me ka puka i waho i ka paia o ke kahawai;
M ka nuipaa o ka paia auwai;
Cpc – hiki ke wela o ka mea paia.

Ka pololei kükohu

E like me ka mea i ʻōlelo ʻia ma luna nei, i loko o kahi mea hoʻololi wela i loaʻa iā mākou ka mahele wela ma luna o ka ʻili o ka pā. No ka waiwai paʻa, hiki iā ʻoe ke lawe i ka awelika ma luna o nā papa a hoʻohana iā ia, me ka noʻonoʻo ʻana i ka mea hoʻololi wela holoʻokoʻa ma ke ʻano he hoʻokahi kikoʻī kahi, ma kahi ʻokoʻa wela hoʻokahi, hoʻololi ʻia ka wela ma ka ʻili holoʻokoʻa o ka mea hoʻololi wela. Akā no nā aupuni kuʻuna, ʻaʻole hiki ke hoʻokō ʻia kēlā ʻano hoʻohālikelike. ʻO ka mea koʻikoʻi ʻē aʻe, ʻo ia ka hana ʻana i mau haneli haneli a hoʻouka i ka Super Computer, ʻaʻole kūpono hoʻi iā mākou, no ka mea, ʻo ka hana ka hoʻonohonoho ʻana i ka ʻōnaehana mana i ka manawa maoli, a i ʻole, ʻoi aku ka wikiwiki.

Ke ala mai nei ka ninau, ehia mau pauku e maheleia ka mea hoololi wela i mea e loaa ai ka pololei a me ka mama o ka helu?

E like me nā manawa mau, ua loaʻa iaʻu kahi kumu hoʻohālike o kahi mea hoʻololi wela amine ma ka lima. ʻO ka mea hoʻololi wela he paipu, kahe ka mea hoʻomehana i loko o nā paipu, a kahe ka mea wela ma waena o nāʻeke. I mea e maʻalahi ai ka pilikia, hiki ke hōʻike ʻia ka paipu hoʻololi wela holoʻokoʻa ma ke ʻano he paipu like hoʻokahi, a ʻo ka paipu ponoʻī e hiki ke hōʻike ʻia ma ke ʻano he pūʻulu helu discrete, i kēlā me kēia mea e helu ʻia kahi kumu hoʻohālike o ka hoʻoili wela. Hōʻikeʻia ke kiʻikuhi o kahi hoʻohālike pūnaewele hoʻokahi ma ka Figure 2. Hoʻopiliʻia ke ala wela wela a me ke ala anuanu ma o ka pā, kahi e hōʻoia ai i ka hoʻololiʻana o ka wela ma waena o nā kahawai.

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
Kiʻi 2. Heat exchanger cell model.

He maʻalahi ke hoʻonohonoho ʻana i ke ʻano hoʻololi wela tubular. Hiki iā ʻoe ke hoʻololi i hoʻokahi wale nō parameter - ka helu o nā ʻāpana ma ka lōʻihi o ka paipu a nānā i nā hopena helu no nā ʻāpana like ʻole. E helu kāua i kekahi mau koho, e hoʻomaka ana me ka mahele ʻana i nā helu 5 ma ka lōʻihi (Fig. 3) a hiki i nā helu 100 ma ka lōʻihi (Fig. 4).

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
Kiʻi 3. Puʻunaue ana wela o 5 helu helu.

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
Kiʻi 4. Puʻunaue ana wela o 100 helu helu.

Ma muli o ka helu ʻana, ua ʻike ʻia ʻo ka mahana paʻa i ka wā i māhele ʻia i 100 mau helu he 67,7 degere. A ke mahele ʻia i 5 mau helu helu, ʻo 72 degere C ka mahana.

Aia ma ka lalo o ka puka aniani ke hōʻike ʻia ka wikiwiki o ka helu ʻana i ka manawa maoli.
E ʻike kākou i ka loli ʻana o ka mahana a me ka wikiwiki helu ma muli o ka helu o nā helu helu. Hiki ke hoʻohana ʻia ka ʻokoʻa o nā mahana paʻa i ka wā e helu ai me nā helu like ʻole o ka helu helu no ka loiloi i ka pololei o ka hopena i loaʻa.

Papa 1. ʻO ka hilinaʻi o ka mahana a me ka wikiwiki helu ma ka helu o nā helu helu ma ka lōʻihi o ka mea hoʻololi wela.

Helu helu helu Ka wela mau Ka māmā helu
5 72,66 426
10 70.19 194
25 68.56 124
50 67.99 66
100 67.8 32

I ka nānā ʻana i kēia papa ʻaina, hiki iā mākou ke huki i kēia mau hopena:

  • E hāʻule ka māmā helu helu i ka helu o nā helu helu ma ke kumu hoʻololi wela.
  • Hiki ke hoʻololi i ka pololei helu helu. Ke piʻi aʻe ka helu o nā helu, e emi ana ka hoʻomaʻemaʻe i kēlā me kēia hoʻonui hope.

I ka hihia o ka pā wela me kahi mea hoʻoheheʻe kea, e like me ke kiʻi 1, ʻoi aku ka paʻakikī o ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike like mai nā keena helu haʻahaʻa. Pono mākou e hoʻohui i nā pūnaewele i kahi ala e hoʻonohonoho ai i nā kahe keʻa. No nā pūnaewele 4, e nānā ke kaapuni e like me ka hōʻike ʻana ma ke Kiʻi 5.

Hoʻokaʻawale ʻia ke kahe ʻana o ka coolant ma nā lālā wela a me ke anu i ʻelua mau kahawai, ua hoʻopili ʻia nā kahawai ma o nā hale wela, a i ka wā e hele ai i ke kahawai e hoʻololi ka mea hoʻomaha i ka wela me nā ala like ʻole. Ke hoʻohālikelike nei i ke kahe ʻana, kahe ka mea hoʻoheheʻe wela mai ka hema a i ka ʻākau (e nānā i ke kiʻi 5) i kēlā me kēia kahawai, e hoʻololi i ka wela me nā ala o ka mea hoʻoheheʻe anu, e kahe ana mai lalo a luna (e nānā i ka Fig. 5). Aia ka lae wela loa ma ke kihi hema, no ka mea, ua hoololi ka mea hooluolu wela i ka wela me ka mea hooluolu wela mua o ke kahawai anu. A ʻo ka mea anu loa aia ma ka ʻākau haʻahaʻa, kahi e hoʻololi ai ka mea hoʻoheheʻe anu i ka wela me ka mea hoʻoheheʻe wela, i hoʻomaloʻo ʻia i ka pauku mua.

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
Kiʻi 5. Keʻano hoʻohālike keʻa o nā pūnaewele helu 4.

ʻAʻole noʻonoʻo kēia kumu hoʻohālike no ka hoʻololi wela o ka pā i ka hoʻoili wela ma waena o nā cell ma muli o ka conductivity thermal a ʻaʻole i noʻonoʻo i ka hui ʻana o ka mea hoʻomaha, no ka mea ua kaʻawale kēlā me kēia kahawai.

Akā i kā mākou hihia, ʻaʻole i hōʻemi ka palena hope i ka pololei, no ka mea ma ka hoʻolālā ʻana o ka mea hoʻololi wela e hoʻokaʻawale ai ka membrane corrugated i ke kahe i nā kahawai kaʻawale he nui ma ka coolant (e nānā i ka Fig. 1). E ʻike kākou i ka hopena o ka helu ʻana i ka pololei o ka helu ʻana i ka hoʻohālike ʻana i kahi mea hoʻololi wela pā e like me ka piʻi ʻana o ka helu o nā cell helu.

No ka hoʻopaʻa ʻana i ka pololei, hoʻohana mākou i ʻelua mau koho no ka hoʻokaʻawale ʻana i ka mea hoʻololi wela i loko o nā cell design:

  1. Loaʻa i kēlā me kēia keena huinahā ʻelua hydraulic (ke anu a me ka wela) a me hoʻokahi mea wela. (e nana i ke Kii 5)
  2. Loaʻa i kēlā me kēia pahu pahu he ʻeono mau mea hydraulic (ʻekolu ʻāpana i ke kahe wela a me ke anu) a me ʻekolu mau mea wela.

I ka hihia hope, hoʻohana mākou i ʻelua ʻano pili:

  • ke kahe o ke anu a me ka wela;
  • kahe like o ke kahe anu a me ka wela.

Hoʻonui ka hoʻoheheʻe kūʻē i ka maikaʻi i ka hoʻohālikelike ʻia me ke kahe keʻa, ʻoiai ke hoʻemi ʻia ke kahe counter. Me ka nui o nā pūnaewele, hiki mai ka awelika ma luna o ke kahe a kokoke nā mea a pau i ke kahe kea maoli (e nānā i ke kiʻi 6).

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
Kiʻi 6. Eha-cell, 3-element cross-flow model.

Hōʻike ka Figure 7 i nā hopena o ka puʻunaue ʻana o ka wela paʻa i ka mea hoʻololi wela i ka wā e hāʻawi ai i ka ea me kahi mahana o 150 °C ma ka laina wela, a me 21 °C ma ke laina anu, no nā koho like ʻole no ka māhele ʻana i ke kumu hoʻohālike. Hōʻike ka waihoʻoluʻu a me nā helu ma ke kelepona i ka awelika o ka pā o ka pā ma ka helu helu.

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
Kiʻi 7. Nā wela kūpaʻa no nā papahana hoʻolālā like ʻole.

Hōʻike ka papa 2 i ka mahana paʻa o ka ea wela ma hope o ka mea hoʻololi wela, ma muli o ka māhele ʻana o ke kumu hoʻohālike i loko o nā pūnaewele.

Papa 2. ʻO ka hilinaʻi o ka mahana ma ka helu o nā pūnaewele hoʻolālā i ka mea hoʻololi wela.

Ana hoʻohālike Ka wela mau
1 mea no ke kelepona
Ka wela mau
3 mau mea no ke kelepona
2x2 62,7 67.7
3 × 3 64.9 68.5
4x4 66.2 68.9
8x8 68.1 69.5
10 × 10 68.5 69.7
20 × 20 69.4 69.9
40 × 40 69.8 70.1

Ke piʻi aʻe ka helu o nā pūnaewele helu i loko o ke kŘkohu, piʻi ka wela o ke kūlana kūpaʻa hope loa. Hiki ke noʻonoʻo ʻia ka ʻokoʻa ma waena o ka mahana paʻa no nā ʻāpana like ʻole he hōʻailona o ka pololei o ka helu ʻana. Hiki keʻikeʻia me ka hoʻonuiʻana i ka helu o nā pūnaewele helu, e pili ana ka mahana i ka palena, aʻo ka piʻiʻana o ka pololeiʻaʻole i kūlike i ka helu o nā helu helu.

E kū mai ana ka nīnau: he aha ke ʻano o ka pololei kumu hoʻohālike e pono ai mākou?

ʻO ka pane i kēia nīnau ma muli o ke kumu o kā mākou kumu hoʻohālike. No ka mea e pili ana kēia ʻatikala e pili ana i ka hoʻolālā kumu hoʻohālike, hana mākou i kahi hoʻohālike e hoʻonohonoho i ka ʻōnaehana mana. ʻO kēia keʻano o ka pololei o ke kŘkohu pono e hoʻohālikelike i ka pololei o nā meaʻike i hoʻohanaʻia i loko o ka pūnaewele.

I kā mākou hihia, ana ʻia ka mahana e kahi thermocouple, nona ka pololei ʻo ± 2.5 ° C. ʻAʻole pono ka ʻoi aku o ka pololei no ke kumu o ka hoʻonohonoho ʻana i kahi ʻōnaehana mana; ʻo kā mākou ʻōnaehana mana maoli "ʻaʻole e ʻike" iā ia. No laila, inā manaʻo mākou he 70 °C ka palena palena wela no ka helu palena ʻole o nā ʻāpana, a laila e lawa pono ke kumu hoʻohālike e hāʻawi iā mākou ma mua o 67.5 °C. ʻO nā hiʻohiʻona a pau me nā helu 3 i loko o ke kelepona helu a me nā hiʻohiʻona ʻoi aku ka nui ma mua o 5x5 me hoʻokahi kiko i loko o kahi kelepona. (Kakau ʻia ma ka ʻōmaʻomaʻo ma ka Papa 2)

Nā ʻano hana hoʻoikaika kino

No ka loiloi ʻana i ke aupuni ikaika, e loiloi mākou i ke kaʻina hana o ka hoʻololi ʻana i ka mahana ma nā wahi wela a me ke anuanu o ka pā hoʻololi wela no nā ʻano like ʻole o nā papa hana hoʻolālā. (e nana i ke kii 8)

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
Kiʻi 8. Hoʻomaʻamaʻa i ka mea hoʻololi wela. Nā hiʻohiʻona o nā ana 2x2 a me 10x10.

Hiki ke ʻike ʻia ʻo ka manawa o ke kaʻina hana hoʻololi a me kona ʻano maoli ke kūʻokoʻa i ka helu o nā cell helu helu, a ua hoʻoholo wale ʻia e ka nui o ka metala wela.

No laila, ke hoʻoholo nei mākou no ka hoʻohālikelike kūpono o ka mea hoʻololi wela i nā ʻano mai 20 a 150 ° C, me ka pololei i koi ʻia e ka ʻōnaehana mana SCR, ma kahi o 10 - 20 mau wahi hoʻolālā e lawa.

Hoʻonohonoho i kahi ʻano hoʻohālike e pili ana i ka hoʻokolohua

Loaʻa i kahi kŘkohu makemakika, a me ka ʻikepili hoʻokolohua e pili ana i ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i ka mea hoʻololi wela, ʻo kā mākou mea e hana ai, ʻo ka hoʻoponopono maʻalahi, ʻo ia hoʻi, e hoʻokomo i kahi kumu hoʻoikaika i loko o ke kumu hoʻohālike i kūlike ka helu ʻana me nā hopena hoʻokolohua.

Eia kekahi, me ka hoʻohana ʻana i ke kaiapuni hana hoʻohālike kiʻi, e hana maʻalahi mākou i kēia. Hōʻike ka Figure 9 i kahi algorithm no ke koho ʻana i nā coefficient hoʻoikaika ikaika. Hāʻawiʻia nāʻikepili i loaʻa mai ka hoʻokolohua i ka hoʻokomo, ua hoʻohuiʻia keʻano hoʻololi wela, a ua loaʻa nā coefficient i makemakeʻia no kēlā me kēiaʻano ma ka puka.

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
Kiʻi 9. Algorithm no ke koho ʻana i ka coefficient hoʻoikaika ma muli o nā hopena hoʻokolohua.

No laila, hoʻoholo mākou i ke koena like no ka helu Nusselt a hoʻopau i ka maopopo ʻole o ka helu helu. No nā ʻano hana like ʻole a me nā mahana, hiki ke loli nā waiwai o nā mea hoʻoponopono, akā no nā ʻano hana like ʻole (hana maʻamau) huli lākou i kahi kokoke loa. No ka laʻana, no ka mea hoʻololi wela i hāʻawi ʻia no nā ʻano ʻano like ʻole ka helu helu mai 0.492 a i 0.655.

Inā mākou e hoʻohana i ka coefficient o 0.6, a laila ma nā ʻano hana ma lalo o ke aʻo ʻana e emi ka hewa helu ma mua o ka hewa thermocouple, no laila, no ka ʻōnaehana hoʻomalu, e lawa loa ke kumu makemakika o ka mea hoʻololi wela i ke kumu maoli.

Nā hopena o ka hoʻonohonoho ʻana i ke ʻano hoʻohālike hoʻololi wela

No ka loiloi i ka maikaʻi o ka hoʻoili wela, ua hoʻohana ʻia kahi ʻano kūikawā - pono:

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
kahi:
pauwela - ka pono o ka mea hoʻololi wela no ka mea hoʻomaha wela;
The maunain - ka wela ma ka puka komo i ka mea hoʻololi wela ma ke ala kahe o ka mea hoʻomaha wela;
The maunaaku - ka wela ma ka puka o kā lākou mea hoʻololi wela ma ke ala hoʻoheheʻe wela;
Tka halein - ka wela ma ka puka komo i ka mea hoʻololi wela ma ke ala e kahe ai ka wai anuanu.

Hōʻike ka papa 3 i ka hoʻokaʻawale ʻana o ka pono o ka mea hoʻohālike hoʻololi wela mai ka mea hoʻokolohua ma nā kahe kahe like ʻole ma nā laina wela a me ke anu.

Papa 3. Nā hewa i ka helu ʻana i ka pono o ka hoʻoili wela ma %
Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele

I kā mākou hihia, hiki ke hoʻohana ʻia ka coefficient i koho ʻia i nā ʻano hana āpau e makemake ai iā mākou. Inā ma nā haʻahaʻa kahe haʻahaʻa, kahi i ʻoi aku ka nui o ka hewa, ʻaʻole i hoʻokō ʻia ka pololei i koi ʻia, hiki iā mākou ke hoʻohana i kahi kumu hoʻololi hoʻololi, e hilinaʻi ʻia i ka kahe kahe o kēia manawa.

No ka laʻana, ma ke Kiʻi 10, ua helu ʻia ka coefficient hoʻoikaika me ka hoʻohana ʻana i kahi ʻano i hāʻawi ʻia ma muli o ke kahe kahe o kēia manawa i loko o nā pūnaewele channel.

Hoʻolālā kumu hoʻohālike. Ka hana ʻana i kahi kumu hoʻohālike hilinaʻi me ka hoʻohana ʻana i ka laʻana o kahi mea hoʻololi wela mokulele
Kiʻi 10. Koefficient hoʻonui hoʻololi wela.

haʻina

  • ʻO ka ʻike o nā kānāwai kino e hiki ai iā ʻoe ke hana i nā hiʻohiʻona ikaika o kahi mea no ka hoʻolālā kumu hoʻohālike.
  • Pono e hōʻoia a hoʻopaʻa ʻia ke kumu hoʻohālike ma muli o ka ʻikepili hoʻāʻo.
  • Pono nā mea hana hoʻolālā hoʻohālike e ʻae i ka mea hoʻomohala e hana i ke kumu hoʻohālike e pili ana i nā hopena o ka hoʻāʻo ʻana i ka mea.
  • E hoʻohana i ke kumu hoʻohālike kūpono a e hauʻoli ʻoe!

Bonus no ka poʻe i pau ka heluhelu ʻana. ʻO ke wikiō o ka hana ʻana o kahi hiʻohiʻona virtual o ka ʻōnaehana SCR.

Hiki i nā mea hoʻohana i hoʻopaʻa inoa ʻia ke komo i ka noiʻi. Eʻe, e 'oluʻolu.

He aha kaʻu e kamaʻilio ai ma hope?

  • 76,2%Pehea e hōʻoiaʻiʻo ai ua pili ka papahana i ke kŘkohu me ka papahana ma ka lako.16

  • 23,8%Pehea e hoʻohana ai i ka computing supercomputer no ka hoʻolālā kumu hoʻohālike.5

21 mea hoʻohana i koho. 1 mea hoʻohana i hōʻole.

Source: www.habr.com

Pākuʻi i ka manaʻo hoʻopuka