EBSILON®Professional Online Documentation
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管道连接 |
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1 |
主进口（冷流、水/蒸汽、管内） |
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主出口（冷流，水/蒸汽，管内） |
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3 |
次进口（热流，管外） |
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次出口（热流，管外） |
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组件 71 可以用来模拟本森（Benson）锅炉（一次通过的直流锅炉），它包括一个省煤器、一个蒸发器和一个过热器。
锅炉建模通过
组件 71 由 FTYPHX = 1 定义为省煤器
组件 71 由 FTYPHX = 2 定义为蒸发器
组件 71 由 FTYPHX = 3 定义为过热器
锅炉这三个组件的分类是为设计情况而定义的。这意味着在设计情况下，只有标记为过热器的组件发生过热，只有标记为蒸发器的组件发生蒸发，只有预热（直到饱和状态）在省煤器中完成。
该组件可以通过开关 FFU = 关闭 来停用。在这种情况下，热量不再被交换，但压力损失仍被考虑在内。
在非设计情况下，用于预热、蒸发和过热的换热表面是不同的。因此，这意味着在省煤器组件（由设计工况定义）中，可以发生过热或蒸发。在蒸发器组件中（由设计工况定义）可以进行过热或预热。而在过热器（也由设计工况定义）中，可以进行预热或蒸发。
以下流体组合是可能的：
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主进口 主出口 |
次要进口 / 出口 |
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水（Water） 水（Water） 蒸汽（Steam） 蒸汽（Steam） 蒸汽（Steam） 两相液体（2-Phase liquid） 两相液体（2-Phase liquid） 两相气体（2-Phase gaseous） 两相气体（2-Phase gaseous） 两相气体（2-Phase gaseous） 盐水（Saltwater） 盐水（Saltwater） 二元混合物（Binary mixture） 二元混合物（Binary mixture） |
空气，烟气，原油气，石油，天然气，用户定义，热敏流体
空气，烟气，原油气，石油，天然气，用户定义，热敏流体 空气，烟气，原油气，石油，天然气，用户定义，热敏流体
空气，烟气，原油气，石油，天然气，用户定义，热敏流体 空气，烟气，原油气，石油，天然气，用户定义，热敏流体 |
关于适用于大多数常见热交换器的通用注意事项的更多信息（参见换热器概述）。
非设计计算的（k*A）值是由设计计算的（k*A）值乘以修正系数得出的，它假定换热器表面恒定。k 值是由各个传热系数和质量流指数计算出来的。
辐射损失可以通过损失系数来定义。
压力损失通过一个恒定的摩擦系数 ZETAN 来考虑。
与组件 61 相比，重要的区别是：
在设计工况中，应该为省煤器选择 FSPECD = 6[省煤器，给定 H2'（饱和水）]。终端温差 DTN 是不必要的。H2 = H' 是假设的。
在设计工况中，应该为蒸发器选择 FSPECD = 7[蒸发器，给定 H2 = H2''（饱和蒸汽）]。必须给出终端温差 DTN = T4 - T1。计算出质量流量 M1 = M2。
热交换器夹点违规：
到版本10为止，非设计中的夹点违规只在后续才被检测到。根据特定的负荷情况，计算出 KA 和相应的传热量。之后，检查该热量是否能在正确的温度水平上转移。在蒸发或凝结的情况下，尽管有供热或排热，但温度保持不变，而且即使整体平衡是正确的，也可能发生热传递在物理上是不可能的情况。在这种情况下，Ebsilon 会生成一个错误信息。
现计算发生如下更新，传递的热量被减少到了在物理上可能的范围之内，为此最小的夹点可以被设定为一个规格值 PINPMIN。这就导致了相应地减少了 KA。
用户会收到一条警告信息（"降低 KA 以避免违反夹点"），然后可以调整 KA 的非设计特征线或非设计指数，直到使警告不再出现。然而这样做的好处是，在每一种情况下都能得到一个物理上可能的结果。
此外，在计算结束时要检查是否存在由于 Q（T） 趋势的曲率而导致的夹点违规，这是由 cp 随温度的显著变化引起的。这可以通过将热交换器分割成不同的部分来再现。
例如，当热流进口处的比热 cp 比出口处的小得多时，这种情况就会发生（比如蒸汽在远离过热区处的 cp 约为2kJ/kgK，但在饱和线附近为 5）。这意味着这种蒸汽在较低的温度水平上比在较高的温度水平上可以提供更多的热量。在终端温差较小的情况下，这种效应可能会成为传热的一个限制。
QT 图表考虑了无相变区域的非线性（曲线的曲率）。
标志 FSPEC （已弃用）已被分为两个标志：
注意：
当加载一个用第 11 版（或更早）创建的模型时，FTYPHX, FSPECD 的相应值是由标志 FSPEC 的值决定的，并且 FSPEC 被设置为"无效"（-999）。然后模型会计算出相同的结果值。然而，如果需要，标志 FSPEC 也仍然可以被使用。
为了消除歧义，在输入屏幕中，"主要侧"和"次要侧"分别被"冷侧"和"热侧"所取代。冷侧（以前的"主要侧"）是指从引脚 1 到引脚 2 被加热的流量。热侧（以前的"次要侧"）是指从引脚 3 到引脚 4 发出热量的流量。
并流情况下的设计：（见"换热器概述"）
在换热器（组件 71）中，在同时流动（FFLOW = 1）的情况下，也可以通过上、下端温度差来进行设计。
如果两个进口温度都被指定，那么上端温度差只能通过迭代来确定。通常情况下这没有问题。如果在更复杂的模型中出现收敛问题，就必须使用另一种设计模式。
标志 FDQLR
可以使用 FDQLR 标志来定义如何解释 DQLR （用于模拟热损失的系数）。
比热容：CP12 / CP34
平均比热容显示为冷侧（CP12）和热侧（CP34）的结果值。
平均比热容来自焓差和温差的商。
然而，如果没有温差（例如在两相范围内或当热交换器关闭时），就不可能计算出这个商数。在这种情况下，只要定义了相应温度下的比热容，就会使用它。否则，结果值为空。
更多关于该换热器与其它换热器的比较信息，请参见换热器通用组件。
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FTYPHX |
换热器类型 如父工况（子工况为可选项） 表达式 = 1: 省煤器 = 2: 蒸发器 = 3: 过热器 |
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FSPECD |
设计工况中的计算方法 如父工况（子工况为可选项） 表达式
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DTN |
终端温差或设计情况下的温度（标称，见 FSPEC） 对于 FSPEC = 1，7：下端温度差（T4 - T1），见换热器通用说明 对于 FSPEC = 2：上端温度差（T3 - T2），见换热器通用说明 对于 FSPEC = 3： T4 |
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FDP12RN |
管道 12 压力损失处理 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =1: 绝对值（DP12N = DP12RN） =2: 相对值（DP12N = P1N * DP12RN） = -1: P2 从外部给定 |
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DP12RN |
压降 12（标称）[绝对值或相对于 P1] |
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FDP34RN |
管道 34 压力损失处理 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =1: 由（DP34N = DP34RN）计算绝对值 =2: 由（DP34N = P3N * DP34RN）计算相对值 = -1: P4 从外部给定 |
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DP34RN |
压降 34（标称）[绝对值或相对于 P3] |
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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。 |
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DQLR |
热损失（QL 相对于 Q34 ） |
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ALSUPN |
过热器传热系数，蒸汽侧（标称） |
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AL34N |
气侧的传热系数（标称） |
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KEVAECO |
k-蒸发器与 k-省煤器之比 |
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KSUPECO |
k-过热器与 k-省煤器之比 |
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FVOL |
压力损失的体积依赖性 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =0: 无 =1: 有 |
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EXSUP |
ALSUP 的质量流量指数 ALSUP = ALSUPN*(M1/M1N**EX12) |
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EX34 |
AL34 的质量流量指数 AL34 = AL34N*(M3/M3N**EX34)* (1 - (TM34N-TM34)*5E-4/°K) |
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FFLOW |
流动方向 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =0: 对流 =1: 并流 |
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FMODE |
计算模式"设计"/"非设计"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，即使选择了全局设计模式） =2: 特殊的局部非设计（与早期 Ebsilon 版本兼容的特殊情况，不应在较新的模型中使用，因为实际非设计计算的结果不一致） =-1: 局部设计 |
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FFU |
激活组件的标志 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =0: 换热器停用 =1: 换热器开启 |
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FKAN |
非设计中的 KAN 处理 如父工况（子工况为可选项） 表达式 =0: 使用 A =1: 使用 KAN |
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PINPMIN |
夹点的最小值（如果夹点会降到低于这个值，KA 会自动减少） |
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FSPEC （已弃用） |
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 代替） 旧值： =11: 省煤器，用户指定 DTN = 下端温差 =12: 省煤器，用户指定 DTN = 上端温差 =13: 省煤器，用户指定 DTN = T4 =14: 省煤器，用户指定 T3、T4 和 T1 或 T2 =15: 省煤器，用户指定 T1、T2 和 T3 或 T4 =16: 省煤器，用户指定 H2'（饱和水） =19: 省煤器，用户指定 T2 = T2sat(P2) =21: 蒸发器，用户指定 DTN = 下端温差 =22: 蒸发器，用户指定 DTN = 上端温差 =23: 蒸发器，用户指定 DTN = T4 =24: 蒸发器，用户指定 T3、T4 和 T1 或 T2 =25: 蒸发器，用户指定 T1、T2 和 T3 或 T4 =26: 蒸发器，用户指定 H2 = H2'（饱和水） =27: 蒸发器，用户指定 H2 = H2''（饱和蒸汽）和 DTN = T4 - T1 =28: 蒸发器，用户指定 M2（饱和蒸汽） =31: 过热器，用户指定 DTN = 下端温差 =32: 过热器，用户指定 DTN = 上限温差 =33: 过热器，用户指定 DTN = T4 =34: 过热器，用户指定 T3，T4 和 T1 或 T2 =35: 过热器，用户指定 T1、T2 和 T3 或 T4 |
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KAN |
K*A（标称），也见 FKAN |
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QN |
热流量 = Q34N |
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M1N |
主要质量流量（标称） |
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M3N |
次要质量流量（标称） |
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V1N |
端口 1 的比容（标称） |
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V2N |
端口 2 的比容（标称） |
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V3N |
端口 3 的比容（标称） |
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TM34N |
烟气温度（标称） TM34N=(T3N+T4N)/2 |
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P1N |
端口 1 的压力（标称） |
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P3N |
端口 3 的压力（标称） |
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ZETAN |
水/蒸汽侧的摩擦系数（标称） ZETAN = DP12N/(0.5*A*M1N*M1N*(V1N+V2N) ) |
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A |
可用换热器，另见 FKAN |
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。
参见组件 61 的方程式。
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点击 >> 组件 71 示例 << 加载示例。
