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传热和水动力的稳态耦合模型求解

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:图5.2DSG集热器空间离散化上述式(5.1)~式即为DSG槽式集热器的HHC稳态模型。从DSG槽式集热器入口开始,逐一对每一管段应用上述HHC稳态模型,并在每次计算结束时,利用计算得到的出口工质压力P和比焓H判断该管段工质的流动状态。图5.3(一)DSG集热器HHC稳态模型的求解流程图图5.3(二)DSG集热器HHC稳态模型的求解流程图

传热和水动力的稳态耦合模型求解

图5.2 DSG集热器空间离散化

上述式(5.1)~式(5.41)即为DSG槽式集热器的HHC稳态模型。在求解该模型时,首先将DSG槽式集热器平均分为N段,以每一管段的出口参数代替该管段的总平均参数,如图5.2所示。从DSG槽式集热器入口开始,逐一对每一管段应用上述HHC稳态模型,并在每次计算结束时,利用计算得到的出口工质压力P和比焓H判断该管段工质的流动状态。具体求解流程如图5.3(a)所示。

针对某一管段i,在利用上述HHC稳态模型计算其出口工质参数时,由于考虑了DSG槽式集热器的沿程压降,因此,本书首先利用管段i-1的出口摩擦系数、工质密度、工质流速等参数计算管段i的出口工质压力Pi(i-1),而后在压力Pi(i-1)下计算管段i出口处工质的其他参数(如比焓、温度、密度、传热系数、流速、摩擦系数等),再利用所得计算结果重新计算管段i的出口工质压力Pi(i),直到|Pi(i)-Pi(i-1)|<δP

在某一压力下计算管段i出口工质参数时,首先假设热损ql=0,即令单位时间内,单位管长金属管传递的太阳辐射热能Q2等于聚光器所收集的太阳辐射能Q1,将Q2代入HHC稳态模型计算该管段出口工质参数、热损以及相应的,迭代计算,直至|-Q2|<δQ,求得管段i的出口参数。具体求解流程如图5.3(b)所示。(www.xing528.com)

图5.3(一) DSG集热器HHC稳态模型的求解流程图

图5.3(二) DSG集热器HHC稳态模型的求解流程图

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