【摘 要】
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优化传热过程的组织可强化换热,目前这方面的研究都是基于温差场均匀性原则.在给定换热量的前提下推导最小的换热火积耗散,或者根据给定火积耗散推导最大的换热量可以证明,换
【机 构】
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华南理工大学 电力学院,广东 广州 510640
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优化传热过程的组织可强化换热,目前这方面的研究都是基于温差场均匀性原则.在给定换热量的前提下推导最小的换热火积耗散,或者根据给定火积耗散推导最大的换热量可以证明,换热温差场均匀时,换热过程最优.但是多股流换热过程可能存在一定的工艺要求,即各股热流需要同时得到适当的加热,各股冷流也需要同时得到冷却,不能因为优化换热性能而牺牲工艺需求,因此以最大换热量为优化目标函数并不合适.在多股流换热工艺要求的前提下,本文分析了换热过程的最佳组织原则.采用火积耗散恒定条件下求解所需最小换热面积可以证明:换热工艺条件下,换热过程中保持√KΔt均匀时,一股冷流与多股热流(或者一股热流与多股冷流换热)形成的多股流换热过程最优,所需换热面积最小.而温差场均匀性原则并不是换热器设计的最佳原则.最后通过一个三股流换热示例分析了多股流换热中温差场均匀性换热组织原则不能达到换热日历最优设计的原因,并证明了推导结果的正确性.
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