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固體導熱和流體對流換熱都為有限值且具有內部擴散的數學模型

文章出處:江蘇鳳谷節能科技有限公司www.buzyq.cn責任編輯:江蘇鳳谷節能科技有限公司www.buzyq.cn人氣:-發表時間:2016-12-04 08:20【

傳統計算法用于傳統的大型格子磚蘺熱室的設計方法,即所說的類比計算法。它是把換熱器的理論用于蓄熱室。按照這種方法,凡是隨時間變化的各種溫度,都用換向周期的平均值來代替。這樣,就可以把蓄熱室的傳熱過程看作為高溫煙氣經過格子磚的蓄熱和放熱傳給預熱的介質。最基本的公式包括熱平衡和熱交換兩個公式:

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在此類方法中,換熱系數是一個非常關鍵的參數。為了提高換熱器的換熱效果,換熱器面積一定時,最直接有效的方法就是提高換熱系數。一般地,蓄熱室的傳熱系數K在18.84~31.40KJ/(m2.周期.℃)之間。盡管不少人對蓄熱體的導熱系數和比熱容對傳熱系數的影響給出了很多建議,但是都沒有避免這類方法的缺陷。

(1)這種類比只能求出一個周期內的氣體平均溫度,而不能求出蓄熱室內氣體和蓄熱體隨時間的變化情況,體現不出換向時間的影響;

(2)對冷卻、加熱周期的對流換熱系數沒有作更為深入的研究。影響對流換熱系數的因素很多,而且不同的人給出的表達式不同。其實,對于咧定床的對流換熱系數,總結前人的研究成果可以發現:不同公式之問有時會有很大的差別;

(3)這種方法側重于蓄熱室的傳熱的研究,而對蓄熱的研究很少;

(4)由于換熱系數的增加有限,為了提高熱交換效率(溫度效率,熱效率),唯一的途徑就是增加換熱面積。盡管通過增加籬熱體的比表砸積,對降低蓄熱室的體積起到了相當的作用,但是同時會增大流動阻力。雖然這種理論存在不足,但是由于綜合換熱系數的引入,給蓄熱室的設計帶來了很大的方便,所以這種方法在設計及計算中仍被廣泛使用。

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