ELCUT
Новый подход
к моделированию полей

Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Нагрев воздуха в вентиляционном канале

температура, потери, охлаждение, вентиляция, электрическая машина, моделирование вентиляционного канала электрической машины

Через охлаждающий канал цилиндрической формы протекает воздух.

Тип задачи:

Осесимметричная задача стационарной теплопередачи.

Геометрия:
Нагрев воздуха в вентиляционном канале Через охлаждающий канал цилиндрической формы протекает воздух. q q Поток воздуха D L Труба

D = 30 мм, L = 4000 мм.

Дано:
D = 30 мм, L = 4000 мм;
Скорость воздуха в канале v = 10 м/с,
Коэффициент конвекции a = 50 Вт/К·м²,
Тепловая нагрузка q = 300 Вт/м².

Задание:

Определить подогрев воздуха в канале.

Решение:

При прохождении воздуха через канал, происходит его подогрев. Это вызывает неравномерное распределение температуры по длине канала. Для учета подогрева разобьем весь канал на n-участков. Решение задачи носит итерационный характер.

  1. Задаемся начальной температурой конвекции.
  2. Решаем задачу и считаем тепловой поток q каждого участка
  3. Считаем подогрев воздуха на каждом участке
  4. Корректируем температуры конвекции каждого участка и опять п.2.

Нагрев воздуха можно определить согласно формуле:

dT = dQ / (dV·С·ρ), где
dQ - приобретенная энергия (Дж),
dV - объем воздуха (м³),
С - теплоемкость воздуха (Дж/кг·К),
ρ - плотность воздуха (кг/м³).

Приобретенную энергию можно найти как:

dQ = q·t, где
q - тепловой поток (Вт),
t - время прохождения участка воздухом (с): t = (L/n) / v.

Результаты расчета:
Всего потребовалось 3 итерации, чтобы выйти на установившийся температурный режим. Подогрев воздуха в канале составил: dT = 21.81 °C


Нагрев воздуха в вентиляционном канале
эффективный тепловой поток охлаждающего канала


Нагрев воздуха в вентиляционном канале

  • Скачать файлы задачи.

    Продукт
    Заказ
    Запросить пробную версию
    Модификации
    История версий
    Функциональность
    Состав
    Программирование
    Спецкурсы

    Применение
    Промышленность
    Образование
    Наука
    Типовые примеры
    Отзывы
    Пользователи

    Поддержка
    Онлайн семинары
    Виртуальный класс
    Вход для клиентов
    Словарь
    Тестирование

    Загрузить
    ELCUT Студенческий
    Руководство пользователя
    Библиотеки материалов
    Видео
    Бесплатные утилиты

    Новости
    Новые версии
    События
    Статьи
    Подписка

    Контакты
    О компании
    Как нас найти
    Консультации
    Поддержка онлайн
    Партнеры