强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法技术

技术编号:40317962 阅读:17 留言:0更新日期:2024-02-07 21:00
本发明专利技术公开了强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法,涉及结霜行为预测领域,包括:对低温平板干模态结霜进行模拟,构建霜层对应的能量守恒方程和质量守恒方程;基于无量纲温度、无量纲霜层厚度、无量纲结霜时间、无量纲湿度和无量纲霜层密度对质量守恒方程进行处理得到无量纲质量守恒方程;基于无量纲温度、无量纲霜层厚度、无量纲湿度和无量纲霜层热导率对能量守恒方程进行处理得无量纲能量守恒方程;对无量纲质量守恒方程和无量纲能量守恒方程进行分析获得强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素结果,本方法能够获得强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及结霜行为预测领域,具体地,涉及强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法


技术介绍

1、某新型低温换热器可将高速流动的高温气体迅速冷却至深低温。当气体被冷却至零下温度后,空气的饱和湿度将大大降低,由此将导致空气中的水蒸气在换热单元的低温表面凝华为霜。这种在高速气流流过换热单元的低温表面结霜的行为属于强对流条件下的低温表面结霜问题,是水蒸气凝华的气-固相变行为。这种水蒸气直接凝华为霜的气-固相变行为被称作干模态结霜,干模态结霜过程中不会出现液态水。由于这种低温表面的干模态结霜会引起换热器通道的堵塞,掌握不同来流速度、来流温度、低温表面温度和低温元件尺寸等结霜条件下的干模态结霜厚度生长情况对于设计换热器的换热单元尺寸、间距以及确定换热器冷却策略至关重要,为此,需要对不同结霜条件下的低温表面的干模态结霜行为进行预测。

2、对于某个确定的来流温度、来流速度、低温平板温度和低温平板长度的干模态结霜条件下,目前已有用于低温平板上霜层厚度随时间的变化的数值计算预测方法。目前的方法为有量纲方法,该方法根据有量纲的来流温度、来流速度、低温平板本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法,其特征在于,所述步骤1包括:

3.根据权利要求2所述的强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法,其特征在于,传热控制方程为:

4.根据权利要求1所述的强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法,其特征在于,无量纲温度采用以下公式计算获得:

5.根据权利要求4所述的强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法,其特征在于,无量纲质量守恒方程为:

6.根据权利要求4所述的...

【技术特征摘要】

1.强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法,其特征在于,所述步骤1包括:

3.根据权利要求2所述的强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法,其特征在于,传热控制方程为:

4.根据权利要求1所述的强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法,其特征在于,无量纲温度采用以下公式计算获得:

5.根据权利要求4所述的强对流条件下低温平板干模态结霜相似因素获得方法,其特征在于,无量纲质量守恒方程为:

6.根据权利要求4所述的强对流条件下低...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏斌梁新刚徐向华肖光明魏东张昊元向静徐强
申请(专利权)人:中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
类型:发明
国别省市:

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