Июнь 17th, 2013
Система дифференциальных уравнений (6.9) с учетом алгебраических уравнений для теплофизических свойств и коэффициентов обмена со стенкой нелинейная. Обычно такие системы уравнений решаются численно методами Эйлера или Рунге — Кутта по двухточечной схеме: значение искомых функций (параметров течения и стенки 7+1 в сечении гу+i) находится по значению функций и ее производной в предыдущем сеченииZj=Zj+\—Дг, где Дг— шаг интегрирования:В связи с тем что тепловые потоки от первичного теплоносителя к стенке и от стенки ко вторичному теплоносителю не заданы в явном виде, а являются функциями коэффициентов теплопередачи, которые в свою очередь зависят в общем случае от температуры поверхностей стенок, интегрирование исходной системы уравнений вдоль теплопередающей поверхности неизбежно связано с необходимостью итерационной процедуры определения Гст1 и ГСт2 на каждом шаге интегрирования.Интегрирование оканчивается в сечении zn=L, где in=iu т. е. энтальпии теплоносителей достигают заданных значений. В силу соблюдения на каждом шаге условия равенства элементарных тепловых балансов для теплоносителей одновременное достижение в сечении zn=L заданных значений энтальпии обоих теплоносителей очевидно.Таким образом, в результате конструктивного расчета определяется необходимая длина труб при выбранной их компоновке в пучке. Однако полученные значения р\Ь и р2ь могут быть как больше, так и меньше заданных. В обоих случаях программа расчета должна предусматривать итерационную процедуру, позволяющую выполнить определение длины элементарной ячейки ТА L, удовлетворяющей заданным значениям Api и Др2 с допустимой точностью е:Эта процедура основывается на вариациях либо количества труб в пучке, либо шага пучка труб, либо одновременно того и другого — в зависимости от выполнения условия для каждого теплоносителя.
