Page 126 - 《橡塑技术与装备》2017年5期(3月橡胶)
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橡塑技术与装备(橡胶) CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (Rubber)
图 4 所 示 为 内 壁 面 T max 、T min 及 T ave 随 着 时 间 的
变化规律,其基本形式与外壁面类似,T ave 介于 T max
与 T min 之间。由于内壁面具加热管束的距离较远,相
比外壁面,内壁面的温度相对较低,随时间的增大速
率低于外壁面,随着 t 增大二者的温度逐渐接近,整
个硫化机的内外壁温度趋于均匀
图 6 计算域内的流线分布
2.3 不同时刻的温度云图
图 7 为不同时刻,计算域中心截面的温度云图。
由图可得,在加热初始阶段,管束内的热导热油与到
低温硫化机进行热量交换,硫化机温度逐渐升高,导
热油温度逐渐降低 ;随着硫化机的温度升高,其对导
热油的冷却作用下降,管束内的导热油温度逐渐上升,
二者之间的温差逐渐降低。
图 4 内壁面温度
图 5 所示为导热油管 2 的 T max 、T min 及 T ave 随着
时间的变化规律,由于初始时刻,硫化机的温度远低
于导热油的温度,管 2 壁面温度会急剧下降,接近硫
图 7 不同时刻的截面温度变化情况
化机的初始温度。随着时间的推进,壁面温度逐渐上
图 8 为不同时刻,硫化机外表面的温度云图。由
升,相比硫化机内外表面温度,管 2 的温度更高,随
图可得,硫化机外表面在换热管束正上方的位置首先
时间增大的趋势也高于硫化机的内外表面。
升温,同时靠近每个管束入口位置,温度较高(主要
由于换热流动的入口段效应),综合来看,靠近管 1 附
近的流体要高于靠近管 3 出口段附近的流体。随着 t
增大,壁面温度越来越均匀。
图 8 不同时刻外表面的温度变化
图 5 管 2 温度变化 2.4 不均匀度随时间的变化情况
2.2 通道内部流线图 定义壁面不均匀度为 :
图 6 所示为导热油管内的流线图,热的导热油由 T −T
η = max min (7)
管 1 入口流入,在出口位置受到流道方向改变的影响, T ave
由图 9 可得,随着 t 增大,不均匀度先增大后降
转换流动方向,流入管 2,此管内流线有一定的扰动,
低,逐渐趋于 0。
在流经管 2 出口的连接头以后由管 3 流出。
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