Matematički model strujanja fluida u izmjenjivaču topline Contherm – strugana površina

1595325626150466

Prikazan je jednostavan matematički model protoka fluida u uobičajenom tipu izmjenjivača topline sa struganom površinom u kojem su raspori između lopatica i stijenki uređaja uski, tako da je opis protoka na temelju teorije podmazivanja valjan.Konkretno, analiza je ravnomjernog izotermnog toka Newtonovog fluida oko periodičkog niza zakrenutih oštrica strugača u kanalu s jednom nepokretnom i jednom pokretnom stijenkom, kada postoji primijenjeni gradijent tlaka u smjeru okomitom na gibanje stijenke.Protok je trodimenzionalan, ali se prirodno rastavlja na dvodimenzionalni "poprečni" tok potaknut graničnim gibanjem i "uzdužni" tok potaknut pritiskom.Izvedeni su prvi detalji strukture poprečnog strujanja, a posebno su izračunati ravnotežni položaji lopatica.Pokazano je da će se željeni kontakt između lopatica i pokretne stijenke postići pod uvjetom da su lopatice zakrenute dovoljno blizu svojih krajeva.Kada se postigne željeni kontakt, model predviđa da su sile i zakretni momenti na lopaticama singularni, pa je model generaliziran da uključuje tri dodatna fizikalna efekta, naime ne-Newtonovsko ponašanje na temelju zakona snage, klizanje na krutim granicama i kavitaciju u područjima vrlo niskog tlaka, od kojih je prikazano da svaka od njih rješava te singularnosti.Na kraju se raspravlja o prirodi uzdužnog toka.


Vrijeme objave: 22. lipnja 2021
Ovdje napišite svoju poruku i pošaljite nam je