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EBSILON Professional 对象 / 组件 / 热交换器 / 组件 10:加热凝汽器
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    组件 10:加热凝汽器
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    组件 10:给水预热器 / 加热凝汽器


    规格

    管道连接

    1

    进口(冷介质,在管内流动)

    2

    出口(冷介质,在管内流动)

    3

    进口(热介质,流向管外部)

    4

    出口(热介质,流向管外部)

    5

    辅助冷凝水进口(无节流) 

    6

    KAN 的控制进口(H)

     

    通用       用户输入值       特征曲线       应用物理公式       显示       示例

     

     

    通用

    当气体(蒸汽或过热蒸汽)要被冷凝以加热冷介质(气体或液体)时,可以使用组件10。
    典型的应用实例是建立一个


    像大多数组件一样,该组件可以用设计计算进行设计,即标称值被计算、转移并存储在设计计算中。另外,也可以通过输入几何形状和材料数据来完成描述该组件。

    在这种情况下,也可以进行瞬时计算,即可以计算组件材料中随时间变化的热输入和输出过程。


    在所有的计算模式中,组件 10都会计算出各自规格所需的冷凝蒸汽量。如果这个蒸汽量是由外部指定的,可以用凝汽器(组件 7)或耗能器(组件 35)来代替。


    组件 10包括过热蒸汽的减温和冷凝,但没有过冷。因此出来的凝结水是饱和水。为了模拟过冷,必须添加一个后冷却器(组件 27)。


    冷介质通常是水。然而也可以使用其它介质(例如,用于模拟蒸汽空气预热器)。热介质可以是蒸汽、两相流体、二相混合物或相应的通用流体。

    设计

    在设计的情况下,必须设置 FSPECD:或者

    设计计算的结果是,首先是 k*A 的额定值,称为 KAN。在基于几何的计算中(FGHXT = 1),交叉流动修正系数 CORCFN 和清洁度系数 CLTUBE 在设计计算中被计算。


    k:传热系数,A:传热面。
    k*A:传热能力,k 和 A 的乘积
    KAN:设计传热能力


    该组件也可以把二相流体作为热流体。像组件 7 的情况一样,如果要冷凝的流体是过热的,终端温差 DT3S2N 指的是露点温度,否则指的是流体温度。


    辐射损失可以通过一个相关的损失系数来指定。开关 FDQLR 用于设置如何解释 DQLR(用于模拟热损失的系数)。在几何学的计算中,辐射损失是由隔热材料的参数(THISO, LAMISO)、外部传热系数 ALPHO 和环境温度计算出来的。


    由于真实的换热器与模型组件不同,不是一个纯粹的对流换热器,传热的计算要用交叉流动修正系数(值<1)进行校正。这个系数在设计计算中根据搅拌罐模型确定(VDI - 热力图谱第11版C1章),并存储为部分负荷计算的标称值 CORCFN


    部分负荷行为

    部分负荷行为是用以下方法之一计算的:

    切换是通过 FRABEKFGHXT 开关完成的。


    在入口处有过热蒸汽的情况下,组件 10考虑了两个区域:过热区和冷凝区。在这两个区域中,热流体和管壁之间的传热系数(α数)是不同的。在任何情况下,都不使用分析计算方法。


    冷凝区的 alpha 数为 AL34N,减温区的 alpha 数为 AL34DN

     


    - 冷流体(12)和管壁之间的传热
    - 热流体(34)和管壁之间的传热
    - 热流体(34)和夹套壁之间的传热
    - 管壁上的温度曲线
    - 夹套壁上的温度曲线


    识别模式(仅部分负荷)

    与其他组件类似,引入了一个 FIDENT 开关来激活识别模式。
    标志 FIDENT 的设置:


    FIDENT = -11和FIDENT = 11被用于特殊的数据校核要求,这分别与之前的设置 FSPEC = -11和 FSPEC = 11相对应。

    为了不改变已有模型的行为,仍然可以使用开关FSPEC。在这种情况下,FIDENT 和 FSPECD 的设置被忽略。


    与 Rabek 方法有关的说明:
    由于这种方法是非线性的,当使用质量等级作为修正系数时,不能简单地用部分负荷确定的修正系数来修正标称值。EBSILONProfessional 为此提供了一个结果值 KANRAB。这是 KAN 的假值,它将使得在没有识别模式的部分负荷计算中可以获得识别模式的结果。


    瞬态建模

    组件10可以对瞬态情况(随时间变化的温度分布)进行建模。这种类型的计算是通过开关 FINST 激活的。假设凝结区的液态和气态之间达到了热力学平衡。


    为了进行瞬态计算,必须说明换热器的几何细节,如套管或夹套的几何和材料规格。为了这个目的,可以使用开关 FGHXT = 1。从几何数据中计算出流体体积、壁面储存质量和壁面与流体的交换面。墙体材料的属性,如密度、热导率和热容量,可以从存储的库中指定(标志 FMTUBE, FMSHELL),也可以由用户指定。
    在 FGHXT = 1 的情况下,静态也按几何形状计算传热。


    对于 FGHXT = 1(基于几何)的热交换静态解决方案,组件 10使用了数值算法,因为在两区(减温和冷凝)的情况下,K 数和α 数之间不可能有简单的分析关系。使用这种数值算法,结果取决于流动方向上的点的数量(NFLOW)。

    瞬态质量平衡考虑到了时间步长中冷凝区的液位变化。对于质量平衡,用户可以使用 FSPIN 开关来决定是设置液位还是质量流量 M4。计算出的液位作为 VMINVMAX 值之间的液相体积份数输出到引脚脚 6,作为质量流量 M6。


    从外部规范组件的属性

    (另见:编辑对象-->连接)


    为了使组件属性如效率或传热系数(变化量)能够从外部访问(用于控制或调节),可以将各自的数值作为一个标注测量值(规格值 FIND)放在辅助线上。
    在组件中,同样的标注标号作为规格值 IPS 输入。

    也可以把这个值放在直接连接到组件的逻辑线上(参见 FVALKA = 2, 变量: KAN, 规格:焓)。

    这样做的好处是,配置在图形上是可见的,从而避免了错误(如复制时)。


    关于结果值的说明

    性能系数 RPFHX


    从 k*A 的当前值(结果值 KA)和基于组件物理学和特征线得出的相应负荷点的预期值 k*A (结果值 KACL)的商,用于评估热交换器的状况。KA / KACL 的商被显示为结果值 RPFHX

     

    如果使用 RABEK 方法,KANRAB / KAN 的商显示在 RPFHX 中。

    关于适用于大多数常见热交换器的通用说明的更多信息,请参阅热交换器通用方程式

    EBSILON 中的热交换器类型比较可以在热交换器通用组件一章中找到。


    用户输入值

    FINST

    瞬态模式:

    0: 瞬态解决(时间序列或单一计算)

    1: 总是稳态解决

    FMODE

    设计/非设计计算模式的标志

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    =0: 全局

    =1: 局部非设计(即总是非设计模式,即使在全局进行了设计计算)

    =2: 特殊的局部非设计(与早期 Ebsilon 版本兼容的特殊情况,不能用于新模型,因为实际非设计的计算结果不一致)

    = -1: 局部设计

    FFU

    激活组件的标志

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    = 1: 热交换器被打开

    = 0: 不对冷蒸汽进行加热。在这种模式下,只有给水的加热被阻止了。但是,冷凝水出口仍然保持在饱和水状态。当输入过冷的辅助冷凝水时,只有将其加热到饱和水温度需要的蒸汽量被抽取出来。

    =-1: 蒸汽供给完全停止。当进入过冷的辅助冷凝水时,出来时也是过冷的。

    在所有情况下,冷侧压降的处理方式都是一样的。

    FIDENT

    组件识别

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    =0: 无识别

    =2: T2(冷流出口温度)在非设计中由外部给定,计算 KA

    =-11: 仅考虑质量和能量平衡以及 H4 = H'。

    =11: 考虑质量和能量平衡以及傅里叶(Fourier)方程 LMTD * KAN - M1 * (H2 - H1)=0

    FSPECD

    设计规格方法

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    =0: 使用 DT3S2N 进行设计

    =1: 使用 T2 进行设计(外部给定)

    DT3S2N

    上端温度差 T3S - T2(仅在设计情况下默认)

    FDP12

    冷侧压降处理

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    =1: 从标称值 DP12N 计算压力损失

    =-1: P2 来自外部的压力规格

    DP12N

    冷侧压降,管道 1 至 2(标称)

    FDP34

    热侧压降处理

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    =1: 从标称值 DP34N 计算压力损失

    =-1: P4 压力规格来自外部

    DP34N

    热侧压降,管道 3 至 4(标称)

    FDQLR

    热损失处理

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    =0: 常数(DQLR * QN 对所有负荷情况)
          DQLR 对应所有负荷情况下的设计值 QN(等于设计情况下热流放热量),即在所有负荷情况下都是一个恒定的值。但是,如果这个值超过了热流放热量的10%,热损失将被限制在这个值内,并且会有一个警告输出。
    =1: 对应实际输入的热量(DQLR * Q354)
          DQLR 对应热流放热量。如果相应的警告被忽略,超过10%的损失也可以在这里建模。

    DQLR

    到环境的相对热损失

    TOL

    内部迭代能量平衡的准确性

    FRABEK

    根据 Rabek 方法进行计算

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    =0: 不用(而是使用特征线)

    =1: 使用(特征线被忽略)

    FFLOW

    流动方向

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    =0: (目前不使用)

    FSPEC

    (已弃用)

    已弃用的规格组合开关

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    =-999: 未使用(使用 FSPECD 和 FIDENT 来代替它)

    弃用的值:

    =0:  计算出口温度 T2 (在设计中来自 DT3S2N,在非设计中使用傅里叶定律)
           这是该组件的正常计算模式。

    =5:  出口温度 T2 在设计中从外部指定,在非设计中计算得出

    =-1: 出口温度 T2 在所有负荷情况下都是外部指定的(恒定)(识别模式)

    =-11:只考虑质量和能量平衡以及 H4=H'。
        注意:如果在非设计中使用这种方法,将遵守质量和能量平衡,但换热器的尺寸将被调整。只有在适当的时候才使用这种方法,例如用于数据校核时。这种方法可能会违反热力学第二定律。

    =11: 考虑质量和能量平衡和傅里叶方程 LMTD * KAN - M1 * (H2 - H1) = 0

    FADAPT

    适配多项式 / 适配函数

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    = 0: 关                                

    = 1: k*A 的修正系数 [KA = KAN * 特征线 * 多项式]

    = 2: 计算 k*A [KA = KAN * 多项式]

    = 1000: 不使用,但 ADAPT 被评估为 RADAPT(减少计算时间)

    = -1: k*A 的修正系数[KA = KAN * 特征线 * 函数]

    = -2: 计算 k*A [KA = KAN * 函数]

    = -1000: 不使用,但 EADAPT 被评估为 RADAPT(减少计算时间)

    EADAPT

    KA 适配函数

    FVALKA

    k*A 的校核

    如父工况(子工况为可选项)

    表达式

    =0: 使用 KAN 而不进行校核

    =1: 使用 IPS 给出的伪测量点的 KAN(可校核)

    =2: KAN 由控制进口6处的焓值给定

    IPS

    伪测量点指数

    KAN                    

    k*A(标称)

    M1N                    

    冷侧质量流量(标称)

    M3N   

    热侧质量流量(标称)

    QN       

    标称负荷放热(标称)

    CORCFN

    交叉流动修正系数(仅在设计中重新计算)

    FGHXT

    在传热计算中使用基于几何的方法(如 HEI,VDI)

    0: 无

    1: 根据 FALPH 和 FMTUBE 使用 Alpha 和 Lambda 值

    FTUBG

    管的几何规格(HEI,瞬态计算)

    0: 使用 DTUBEIN 和 DTUBEOU

    1: 使用 DTUBEIN 和 DWALL

    2: 使用 DTUBEOU 和 DWALL

    DWALL 管壁厚度
    DTUBEIN 管的内径
    DTUBEOU 管的外径
    FBUNDL

    管束规格

    0: 使用 NTUBE, NPASS 和 ATUBE

    1: 使用 NTUBE, NPASS 和 TUBELEN

    NTUBE 管的数量
    NPASS

    管路数量

    ATUBE 管外表面总面积
    TUBELEN 管长
    SDIAM 壳体直径
    SLENG 壳体直径
    SWALLT 壳体壁厚
    THISO 隔热层厚度
    CLTUBE 清洁度系数
    FINIT

    标志:初始化状态

    =0: 全局,通过模型选项"附加"->"模型选项"->"模拟"->"瞬态"->组合框"瞬态模式"下的全局变量"瞬态模式"控制(见->物理应用 / 方程 -> 瞬态组件的全局初始化)。

    =1: 第一次运行 -> 在计算稳态值时进行初始化

    =2: 继续运行 -> 前一个时间步的值被输入到当前的时间步中

    FMTUBE

    管材

    =0: ST35_8

    =1: ST45_8

    =2: 15MO3

    =3: 13CRMO44

    =4: 10CRMO910

    =5: X20CRMOV121

    =6: X10NICRALTI3220

    =7: 8_SiTi_4

    =8: 10_CrSiMoV_7

    =9: 11_NiMnCrMo_5_5

    =10: 14_MoV_6_3

    =11: 15_MnNi_6_3

    =12: 15_NiCuMoNb_5

    =13: 16_Mo_5

    =14: 17_CrMoV_10

    =15: 17_Mn_4

    =16: 17_MnMoV_6_4

    =17: 19_Mn_5

    =18: 19_Mn_6

    =19: 20_CrMoV_13_5

    =20: 20_MnMoNi_4_5

    =21: 25_CrMo_4

    =22: 28_CrMoNiV_4_9

    =23: 30_CrNiMo_8

    =24: 34_CrMo_4

    =25: 34_CrMo_4

    =26: 36_Mn_4

    =27: 36_Mn_6

    =28: 40_Mn_4

    =29: 42_CrMo_4

    =30: 46_Mn_5

    =31: H_I

    =32: H_II

    =33: M_2

    =34: StE_285

    =35: StE_315

    =36: StE_355

    =37: StE_380

    =38: StE_415_7_TM

    =39: StE_420

    =40: TStE_460

    =41: 12_CrMo_19_5

    =42: X_1_CrMo_26_1

    =43: X_10_Cr_13

    =44: X_10_CrAl_7

    =45: X_10_CrAl_13

    =46: X_10_CrAl_18

    =47: X_10_CrAl_24

    =48: X_10_CrAl_24

    =49: X_12_CrMo_7

    =50: X_12_CrMo_9_1

    =51: X_20_Cr_13

    =52: X_40_CrMoV_5_1

    =53: X_2_CrNi_18_9

    =54: X_2_CrNiMo_18_12

    =55: X_2_CrNiMo_25_22_2

    =56: X_5_CrNi_18_9

    =57: X_5_NiCrMoCuTi_20_18

    =58: X_6_CrNi_18_11

    =59: X_8_CrNiMoNb_16_16

    =60: X_8_CrNiMoVNb_16_13

    =61: X_8_CrNiNb_1_6_13

    =62: X_12_NiCrSi_36_16

    =63: X_15_CrNiSi_20_12

    =64: X_15_CrNiSi_25_20

    =65: DMV 304 HCu (SUPER304H)

    =66: DMV 310 N

    =67: TiAl6V4

    =68: X10CrMoVNb91

    =-1 : 通过内核表达式 ERHOT, ELAMT, ECPT 计算属性

    ERHOT 管材密度的函数
    ELAMT 管材导热系数的函数
    ECPT 管材热容量的函数
    FMSHELL

    壳体材料

    =0: ST35_8

    =1: ST45_8

    =2: 15MO3

    =3: 13CRMO44

    =4: 10CRMO910

    =5: X20CRMOV121

    =6: X10NICRALTI3220

    =7: 8_SiTi_4

    =8: 10_CrSiMoV_7

    =9: 11_NiMnCrMo_5_5

    =10: 14_MoV_6_3

    =11: 15_MnNi_6_3

    =12: 15_NiCuMoNb_5

    =13: 16_Mo_5

    =14: 17_CrMoV_10

    =15: 17_Mn_4

    =16: 17_MnMoV_6_4

    =17: 19_Mn_5

    =18: 19_Mn_6

    =19: 20_CrMoV_13_5

    =20: 20_MnMoNi_4_5

    =21: 25_CrMo_4

    =22: 28_CrMoNiV_4_9

    =23: 30_CrNiMo_8

    =24: 34_CrMo_4

    =25: 34_CrMo_4

    =26: 36_Mn_4

    =27: 36_Mn_6

    =28: 40_Mn_4

    =29: 42_CrMo_4

    =30: 46_Mn_5

    =31: H_I

    =32: H_II

    =33: M_2

    =34: StE_285

    =35: StE_315

    =36: StE_355

    =37: StE_380

    =38: StE_415_7_TM

    =39: StE_420

    =40: TStE_460

    =41: 12_CrMo_19_5

    =42: X_1_CrMo_26_1

    =43: X_10_Cr_13

    =44: X_10_CrAl_7

    =45: X_10_CrAl_13

    =46: X_10_CrAl_18

    =47: X_10_CrAl_24

    =48: X_10_CrAl_24

    =49: X_12_CrMo_7

    =50: X_12_CrMo_9_1

    =51: X_20_Cr_13

    =52: X_40_CrMoV_5_1

    =53: X_2_CrNi_18_9

    =54: X_2_CrNiMo_18_12

    =55: X_2_CrNiMo_25_22_2

    =56: X_5_CrNi_18_9

    =57: X_5_NiCrMoCuTi_20_18

    =58: X_6_CrNi_18_11

    =59: X_8_CrNiMoNb_16_16

    =60: X_8_CrNiMoVNb_16_13

    =61: X_8_CrNiNb_1_6_13

    =62: X_12_NiCrSi_36_16

    =63: X_15_CrNiSi_20_12

    =64: X_15_CrNiSi_25_20

    =65: DMV 304 HCu (SUPER304H)

    =66: DMV 310 N

    =67: TiAl6V4

    =68: X10CrMoVNb91

    =-1 : 通过内核表达式 ERHOS, ELAMS, ECPS 计算属性

    ERHOS 壳体材料密度的函数
    ELAMS 壳体材料导热系数的函数
    ECPS 壳体材料热容量的函数
    LAMISO 导热绝缘性能
    FALPH12

    fluid12 到管壁 alpha 的确定

    0: 使用 VDI 热力图谱版本11第G1章的内部公式

    1: 来自常数 AL12N

    2: 来自内核表达式 EALPH12

    AL12N 冷侧传热系数(标称)
    EALPH12 ALPH12 的函数
    FALPH34D

    AL34D 的确定

    0: 来自恒定值 AL34DN

    1: 来自 AL34DN 和流速指数 EX34D

    AL34DN 减温区的传热系数
    EX34D AL34D 的流速指数
    FALPH34

    fluid34 到管壁 alpha 的确定

    0: 使用 VDI 热力图谱版本11第J1章的内部公式

    1: 来自常数 AL34N

    2: 来自内核表达式 EALPH34

    AL34N 热侧传热系数(标称)
    EALPH34 ALPH34 的函数
    FALPHO

    外部 alpha 的确定

    0: 来自规格值 ALPHO

    1: 来自函数 EALPHO

    ALPHO 外界传热系数(到环境)
    EALPHO 外部 alpha 的函数
    FSPIN

    瞬态平衡计算模式

    0: 给出液位,计算质量流量

    1: 给出质量流量,计算液位

    VF 时间步长内的平均液体体积份数(液位)
    VMIN 液体体积份数为 0 时的体积
    VMAX 液体体积份数为 1 时的体积
    FLVCALC

    液体体积计算模式

    0: VMIN 和 VMAX 之间的线性关系

    1: 使用 ELV

    ELV 液体体积计算函数
    NFLOW 流动方向上点的数量(最大100)
    FNUMSC

    数值方案

    0: 迎风(最高稳定性)

    1: 中心差分 (高精度)

    TMIN 储存温度下限
    TMAX 储存温度上限
    FSTAMB

    环境温度的定义

    0: 由规格值 TAMB 定义

    1: 由参考温度定义(组件 46)

    TAMB 环境温度

    标记为蓝色的数值是非设计计算参考量。在所使用的公式中,实际的非设计值参考这些量。

    一般来说,所有的输入需要可见。通常会提供默认值。

    更多关于输入域的颜色和描述的信息,请参见编辑组件\规格值。

    关于设计值与非设计值以及标称值的更多信息,请参见通用\接受标称值。


    结果值

    Q21

    冷流(管道 1至管道 2)被加热的热量

    QT

    由 KA * 对数温差的乘积计算出的热量

    QT354

    从主凝结水和辅助凝结水中提取的热量(管道 3和管道 5的总和,在管道 4之后)

    Q21、QT 和 QT354 的值在计算效率上应该一致。差异表示有误差或收敛不充分。

    KA

    传热系数 * 面积

    KANR

    KAN 的使用值

    KANRAB

    标称值 KAN 的虚构值,当使用拉贝克(Rabek)方法时,它将得到 k*A 的值,目前已被设定(由于温度规格)。

    这个值有助于从测量值中确定组件的质量等级。由于 Rabek 方法是非线性的,不能简单地从 KA / KACL 的比率得到,而是必须通过对 KAN 值进行 Rabek 公式的反向计算来确定,通过当前负荷情况下的测量值得出 KA。

    KANRAB 仅在以下情况下计算

    • the component is present in the identification mode
      (FSPEC = "出口温度的固定规格"或 FSPEC = "出口温度可被校核"),

    • FRABEK 被设置为"是",

    • 在过热蒸汽的热进口处。

    RPFHX

    传热性能系数

    DTM

    平均对数温差。

    在对流模式下(在该组件中始终如此):

    DTM = ((T3S-T2)-(T4S-T1))  /  LN ((T3S-T2)/(T4S-T1))

    这里,T3S 和 T4S 分别是压力 P3 和 P4 的饱和温度。

    由于根据 Rabek 的计算方法,可能会出现负的终端温度差,在这种情况下,有效的 DTM 是交换的热量和 k*A 的商。

    DT4S1

    下端温度差

    在对流模式下(在该组件中始终如此):

    DT4S1 = T4S-T1

    DT3S2

    上端温度差

    在对流模式下(在该组件中始终如此):

    DT3S2 = T3S-T2

    X1

    蒸汽质量(冷侧出口)(引脚2)。
    由于与 DOS 版本兼容的原因,该值仍被保留为结果值,同时,蒸汽含量也可以在上管道或通过 $._2.X 进行访问。

    X2

    蒸汽质量(热侧出口)(引脚4)。
    由于与 DOS 版本兼容的原因,该值仍被保留为结果值,同时,蒸汽含量也可以在上管道或通过 $._4.X 进行访问。

    DP12

    计算的冷侧压差
    DP12 = P1 - P2

    DP34

    计算的热侧压差
    DP34 = P3 - P4

    M1M1N                   

    当前冷侧质量流量与它的标称值之比:
    M1M1N = M1 / M1N

    M3M3N

    当前热侧质量流量与它的标称值之比:
    M3M3N = M3 / M3N

    KAKAN

    当前 K*A 与它的标称值之比:
    KAKAN = KA / KAN

    KACL     

    虚构的 k*A 值,如果只用特征线进行计算,会产生这样的结果:

    • 没有识别模式,而是 FSPEC = "出口温度 T2 计算值"

    • 没有 Rabek 方法,而是 FRABEK = "不"

    • 没有适配多项式,而是 FADAPT ="未使用"

    KACL 与 KAN 和来自1/2 和 3/4 KA-特征线系数的乘积相同。

    RADAPT

    使用的适配多项式的值

    该值仅在使用适配多项式时计算,否则它为1。

    PINP

    夹点

    夹点被定义为脱热区和冷凝区之间的过渡点的温度差:

    PINP = T3S - TP

    其中 TP 是主介质的温度,当只把冷凝的热量加到主介质时(即没有脱热的热量),该温度就会设定。以下为真:

    HP = H1 + ((H(T3S)-H4)/(H3-H4)) * (H2-H1)

    则 TP 就是用水蒸气表从 HP 和 P2 计算出来的温度。

    HSAT

    热侧饱和蒸汽焓

    TSAT

    热侧饱和蒸汽温度

    PSAT

    热侧饱和蒸汽压力

    SSAT

    热侧饱和蒸汽熵

     


    特征曲线

    第一条特征线 FK1 = f (M1 / M1N)

    第二条特征线线 FK2 = f (M3 / M3N)

    (K*A)/(K*A)N = FK1 * FK2

    特征线 1:(k*A)-特征线:  (k*A)1/(k*A)N = f (M1/M1N)

         X-轴        1        M1/M1N                         第一点
                        2        M1/M1N                         第二点
                        .
                        N        M1/M1N                        最后一点
     
         Y-轴        1        (k*A)1/(k*A)N                  第一点
                        2        (k*A)1/(k*A)N                  第二点
                        .
                        N        (k*A)1/(k*A)N                 最后一点
     

    特征线 2: (k*A)-特征线:  (k*A)2/(k*A)N = f (M3/M3N)

         X-轴        1        M3/M3N                         第一点
                        2        M3/M3N                         第二点
                        .
                        N        M3/M3N                        最后一点
     
         Y-轴        1        (k*A)2/(k*A)N                 第一点
                        2        (k*A)2/(k*A)N                 第二点
                        .
                        N        (k*A)2/(k*A)N                 最后一点
     


    物理应用

    设计工况

    (模拟标志:

    GLOBAL= 设计工况

    FMODE = GLOBAL)

     

    T3S = f'(P3)

    P2  = P1 - DP12N                                             

    T2  = T3S DT3S2

    H2  = f(P2,T2)

    M2  = M1                                                         

    Q2  = M2 * H2

    DQ  = M2 * H2 - M1 * H1                                

    P4  = P3 - DP34N                                            

    P4  = P5                                                           

    Q4  = Q3 + Q5 - DQ/(1-DQLR)

    M4  = M3 + M5                                                

    H4  = Q4/M4                                                    

    T4  = f(P4,H4)

    DTL = T4 - T1

    DTU = T3 - T2

    LMTD = (DTU - DTL)/(ln(DTU) - ln(DTL))
    (k*A) = DQ/LMTD

    M3 = (DQ/(1-DQLR)-M5*(H5-H4S))/(H3-H4S) 
     

     

    非设计工况

    (模拟标志:

    GLOBAL = 非设计

    FMODE = 局部非设计)

     

    F1 = (M1/M1N) ** 2           

    P2 = P1 - DP12N * F1                                              

    M2 = M1                                                                  

    Fk1 =f(M1/M1N)  来自特征线 1

    Fk2 =f(M3/M3N)  来自特征线 2

    (k*A) = (k*A)N * Fk1 * Fk2

    F3    = (M3/M3N) ** 2 

    P4    = P3 - DP34N * F3                                            

    P4    = P5                                                                  

    M4    = M3 + M5                                                      

    迭代开始前的预估

    T4     = f'(P4)

    H4     = f'(P4)                                                           

    H2max  = f(P2,T3)

    Q12max = M1 * (H2max - H1)

    Q34max = Q3 + Q5 - M4 * H4

    Qmax   = min(Q12max,Q34max)

    Q12    = 0.5* Qmax

    开始迭代

    H2  = H1 - Q12/M2

    T2  = f (P2,H2)

    DTL = T4 - T1

    DTU = T3 - T2

    LMTD = (DTU - DTL)/(ln(DTU) - ln(DTL))
     

    QQ  = (k*A) * LMTD

    DQQ = Q12 QQ

    开始采用 Regula Falsi 方法
    grad = (Q12 - Q12old)/(DQQ - DQQold)

    Q12  = Q12 - DQQ * grad

    停止采用 Regula Falsi 方法

    DQ = | DQQ/((Q12+QQ)/2.0) |

    如果 DQ < TOL, 则结束迭代
                          否则继续迭代

    M3=(Q12+QN*DQLR-M5*(H5-H4) )/(H3-H4)         

    Q4  = M4 * H4 

    Q12 = (Q3 + Q5 - Q4 - QN*DQLR)

    Q2  = Q1 + Q12

    H2  = Q2 / M2

    T2  = f (P2,H2)

    DQ  = M2 * H2 - M1 * H1                                         

     

     

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