Динамика - теплообменник
Cтраница 2
Так как до сих пор не имеется общих решений для формул ( 1) - - ( 4) в Декартовых или цилиндрических координатах, которые были бы необходимы для точного анализа динамики теплообменника типа труба в трубе с прямоугольным и круговым сечением, то обычно делают упрощающие предположения. Следует заметить, что промышленный теплообменник в большинстве случаев не обладает простой геометрией теплообменника типа труба в трубе, из-за чего проблема точного решения кажется в основном безнадежной. [16]
При определении динамической характеристики объекта с распределенными параметрами необходимо выполнить трудоемкие расчеты. С точки зрения инженерной практики представляет интерес только вопрос о том, при каких условиях может быть достигнута требуемая точность, если выбрать схему с сосредоточенными параметрами и использовать при расчете линейную модель. Мозли, изучавший динамику теплообменника, состоящего из концентрических труб, показал, что отношение выходной температуры некоторой жидкости к входной температуре другой жидкости может быть аппроксимировано выражением, соответствующим динамической характеристике статического звена первого порядка. При более высоких частотах аппроксимация быстро ухудшается. Так как для многих промышленных теплообменников справедливо аналогичное отношение, то метод приближения при помощи схемы с сосредоточенными параметрами имеет важное значение. [17]
В устойчивой системе переходный процесс протекает одинаково во всех однотипных параллельно включенных элементах. Это дает возможность при исследовании переходных процессов рассматривать не всю систему в целом, а один из элементов. Например, при исследовании динамики многоканального теплообменника рассматривается движение в одном канале. [18]
Особое внимание уделено инерционности температурных измерений, которая обычно значительно превосходит инерционность измерений расхода, давления или уровня. Если постоянная времени измерительного устройства является второй по величине постоянной времени в системе, что часто имеет место в системах регулирования температуры, то качество переходного процесса можно значительно улучшить, уменьшив эту постоянную времени. Кроме того, значительно проще изменить инерцию измерительного устройства путем смены датчика или увеличения скоростей в линии отбора, чем изменить динамику теплообменника, которая зависит от его габаритов, длины труб и скоростей движения теплоносителей. [19]
 |
Теплообменник, состоящий из двух концентрических труб. [20] |
Передаточные функции, соответствующие таким моделям, имеют вид дробнорационального выражения и обычно содержат в числителе члены запаздывания. Для исследования влияния параметров системы и сравнения экспериментальных результатов исследования с результатами теоретических вычислений точные передаточные функции неудобны, так как влияние изменения параметров в общем случае трудно обозримо. Исследование устойчивости может быть проведено с помощью частотных характеристик, вычисленных по точной передаточной функции. Однако подобное исследование обычно не делают, так как чтобы его провести в короткое время, нужна ЭЦВМ и, кроме того, возникают трудности при учете влияния изменения параметров. Чтобы преодолеть указанные трудности, применяют различные способы приближения, которые ведут к более простым представлениям динамики теплообменника. [21]
Страницы: 1 2