我是做除尘的,对厂房加热这块不太清楚,有没有做热风炉的朋友帮我看看这样做可以吗(能忽悠客户的那种半吊子设计就行)% _0 d5 T" w9 M9 u' a }- i6 t+ b$ Y
1 General Information, K+ @/ c7 _; X1 L8 N" u; p
! Q- g$ [( Q5 i; o) \5 ]# t8 R
Objective of the simulation:
! y) }) f/ ] G4 m) m3 x5 x0 x" n! n$ ~9 p- N; K
1.1 Analysis Environment8 O2 Q* o I6 ]& a& O1 ]4 G
Software Product: Flow Simulation 2016SP5.0. Build: 3591 CPU Type: Intel(R)Core(TM) i3-4150 CPU @ 3.50GHz CPU Speed: 3500 MHz
; j/ i# V( z! ARAM: 8075MB / 8388607 MB Operating System: Windows 7 ServicePack 1 (Version 6.1.7601) * Y: |. }- q, }
1.2 Model Information" X3 R3 b. R3 n. s' E5 d6 M# p
Model Name: 自动恢复 haiyang.SLDASM
! b/ `: U1 @9 K8 y) v+ J7 lProject Name: 项目(1)
0 @- v2 W! U0 {+ }% q# o9 |' ^) B' M2 c" @( P+ s. _
1.3 Project Comments: 9 N/ h8 \' ^/ w: m- ]2 r
Unit System: SI (m-kg-s); |/ e0 L k5 ~9 u9 v; f) t% W
Analysis Type: 外部(排除内部空间)
' ~; A2 F# r% V) t6 {
, u; z" b# d/ E- M& ]& V1.4 Size of Computational Domain C7 m8 L" ~; I; @' m
; T# ^$ r6 `2 [* o& B大小
# X ]; A5 r$ b- X& }2 z X轴负方向边界7 x! _* u) K$ v6 @3 F1 u
| -79.581 m' z4 K) C8 O; p1 j7 Y
| X轴正方向边界
: u% r! x- B% g, D6 W | 55.226 m( ~9 A" j5 q8 @& R
| Y轴负方向边界1 E0 E8 K7 f3 w+ ]
| -70.996 m
; l5 o, H" y1 e3 r$ W/ c | Y轴正方向边界
( n2 L$ [6 T( l9 r, Y1 m | 44.069 m
" q# m0 k8 e1 }/ @% l | Z轴负方向边界6 P; W$ E/ ^# \0 B, p% i
| 41.210 m
! H. K, B( `& ~; b- ? | Z轴正方向边界
' |4 M' P8 ~' o! \ | 215.552 m
; Y9 u: r. u6 j |
$ p4 G3 h; t/ V0 ]2 s+ O . w. v( i) n S: i, L
- G1 c9 k4 i: ~9 L' o6 a1.5 Simulation Parameters5 Y! g& r: v: E5 z1 s/ {% M
1.5.1 Mesh Settings5 h3 q, T |3 O1 ]8 D: \# d
- M- Z l% B4 T' L* }( r
1.5.1.1 Basic Mesh
* f0 a3 j9 K- P7 P5 x基础网格尺寸- W2 @6 s l6 t. x
X 中的网格数: J7 L% z$ k- `. s4 A: o g
| 42
- |, Q; ^ B3 q8 ~ | Y 中的网格数8 g5 R3 O) O0 [( I5 D1 F
| 367 J4 X; ~; e% d# C# |( C
| Z 中的网格数
# ]) m2 |2 P9 R | 576 g% k$ L, o F8 ~6 w9 i& L& j
| ) | `9 a6 `* J( P. Q2 J) q* x
5 S* t* O7 j% Z
1.5.1.2 Analysis MeshTotal Cell count: 1510875) e/ A) e3 v/ X& q
Fluid Cells: 972673$ a, e: I% [5 m0 U0 M9 l( v; I
Solid Cells: 538202
7 n+ S4 \) O: ^1 U% o; d B4 p" iPartial Cells: 324244
/ ?, f/ j2 }- o6 J( }Trimmed Cells: 0- r# E) `% a3 G2 D: l
8 T# |1 y$ |/ _& P4 G! _1.5.1.3 AdditionalPhysical Calculation OptionsHeat TransferAnalysis: 固体内热传导: 打开仅固体内热传导: 关闭 Flow Type: 层流和湍流# h- V( v& A z6 O4 S+ v+ F
Time-Dependent Analysis: 打开: l& m A! K: Z' S9 O% g
Gravity: 打开
6 _2 A' H2 b. G5 B3 s4 nRadiation: 打开. |5 R# }, x) r1 B5 f1 A9 {6 e
Humidity: 关闭
r0 s: i4 p: C5 W7 T- vDefault Wall Roughness: 0 微米
) H. ?7 M b* t$ s . Z( s$ K2 }- i r+ }+ I$ O
1.5.2 Material Settings( v: H. a: x# e" O3 n+ {
材料设置
( U9 x; i: J/ Y; l流体
& @ K* R1 U& q- d7 o空气
2 [( S8 |4 y8 L' u0 v) p2 O固体" T" ]; R2 W& I5 f, B% z
玻璃纤维被/ e8 C9 O% m7 U
2 ?- U2 x8 |5 Z, k1 U$ E1.5.3 InitialConditions
' I3 y' ~! `9 C# L4 t环境条件
4 z% e1 J% h z3 V7 H$ q, r7 b7 k' r 热动力参数
& ]+ X0 l& V: E | 静压: 101325.00 Pa
2 o6 D$ Y8 S& I. c: K: o! I, j 温度: 268.20 K
2 X. P' i+ _7 h | 速度参数
6 Y% ~' w! ^- F4 J | 速度矢量# {/ X1 X g& v
X 方向的速度: 0 m/s
2 o; ^5 b( A, z* N" L7 _. E0 Z3 N Y 方向的速度: 0 m/s" i- R* p& C ]. p. }: A. \
Z 方向的速度: 2.000 m/s
2 m. B* c: a* ?$ z& x5 {, M) |4 k | 固体参数
; O9 p. Q, q; a* L9 Z2 O | 默认材料: 玻璃纤维被
6 a b u8 s: B0 e, \; j5 ]' y 初始固体温度: 273.20 K- f" p6 g; V1 E8 s# o
辐射透明度: 不透明
: n6 E+ f4 A( m* V | 湍流参数( V7 m6 [6 H- ~& v/ k/ L6 f5 |( W
| 3 G% S! B( f& R3 Z5 }) X( ?
|
2 z0 l; g6 Z ^* I- h( {: p" Y1.5.4 Boundary Conditions
9 y- p9 b* f* i2 l1 K1 F, \9 }- {! b8 D& {
边界条件
i+ T1 J( N( c! v入口体积流量 10 b% V7 w4 Z! l5 k% C5 I1 Q
类型6 |" x7 X2 K+ _6 G' _
| 入口体积流量% I/ A% {( B$ j8 y: Y' P
| 面1 U1 C8 l: `7 ?0 ^: \: c
| 面<2>@备份 属于 零件2^装配体1-1 面<1>@备份 属于 零件2^装配体1-1
" G' f5 h2 s- \2 {2 G' ` | 坐标系7 `/ M$ S+ T& \# M' F' g! B- l! A0 J1 l
| 全局坐标系
2 w# v% y7 n- d: s | 参考轴
5 _3 ^& t: X: V | X" S& R0 s3 M; D- O+ ~9 h& o
| 流动参数
' E8 q% |9 N/ Q | 流动矢量方向: 垂直于面. A8 z4 M8 o- m& k3 P7 K& [% E9 I
体积流量垂直于面: 4.4444 m^3/s
7 ?' L- m/ F( |$ I- l# H' u 充分发展流动: 否5 U6 T! T! E l
入口轮廓: 0
% d4 Y8 z/ A8 [: Z$ s6 s | 热动力参数7 G9 F8 F! J3 e7 D
| 近似压力: 101325.00 Pa$ E6 [9 U0 W9 a/ x
温度: 343.20 K
. Z+ [- [( y9 d! W4 a8 N9 [ | 湍流参数
d1 w4 h' [, O8 h/ \ | 边界层参数
8 u# q0 {0 k" x, c9 {$ |, O | 边界层类型: 湍流0 z: p1 N3 J: c5 d+ k' Y$ _
|
5 H7 M: j. O& J0 K6 K, K | 6 U# M+ h$ Y) M
* |% @: D" L+ `1.5.5 VolumetricHeat Sources! U" P2 l1 C. T
. Y% q1 P( C8 ]* m( A1 f
1.5.6 EngineeringGoals
$ D# Z3 w: F& N V目标( Q) G R# I4 |0 U7 R% N4 \
表面目标* H7 L# l! c% A! g |
SG 平均值温度(流体) 1; r0 Z# ?9 c7 E3 E$ ~. O1 L- B
类型
: j+ Y" g" g6 X, ]# U6 Z | 面目标/ ^0 Q8 o9 P8 P( D' u' \/ A% f
| 目标类型
6 Q0 [" C( I' Z, Q9 ~ | 温度(流体)+ i8 |/ t1 W. ], `, m+ I- W- o
| 计算
' r; S+ W1 z7 e s$ u& O | 平均值
/ _' Z0 B* Q' C& h& t9 v | 面- i; G! n$ z8 R3 o" M
| 面<1>@厂房大框-1+ O& e" ~ F# v
| 坐标系
; h$ k- p5 h# `: W$ H, t) Y | 全局坐标系3 e* }8 E7 X7 W a. c4 a7 B
| 标准
# g! X# s; v8 u: V- L* ?6 H( s | 1.00 K. V# ]& u& @" ^8 B1 F2 d' ^& f1 ~& N
| 用于收敛
. D5 p O) `. b% R/ T7 L Z | 打开
* x0 a3 I' n( g0 u+ b |
! L4 L7 R& }' ` J( {, n' W 3 m E7 U2 d3 S/ R: i& E+ t
8 T3 O; u; D( f9 x& l6 ?4 c) G; A& i! j1.6 Analysis Time
- R- C Z% s% G5 Y( I6 OCalculation Time: 71829 s/ L2 A& M6 a5 @7 e; \3 z. b
Number ofIterations: 240 Warnings: 指定的时间步长大于自动定义的时间步长。 指定的 30s;自动定义的 0.218725797 s
4 W' m, q2 W* d9 _; t8 [' R+ j1 C
6 k' z- o; Z1 W o; C+ C: R: F4 D7 A/ P! s- e, n1 Q3 K: T
4 P, S8 B# `7 n$ \5 m# k! |2 Results
# x4 U4 ^# J& g( D( J2.1 Analysis Goals
& x' c2 \! A0 H( @1 w1 P' i, B% {
n" w- h2 Z9 U5 F7 `目标% g( A+ @: D+ d# {
名称 ]/ t# i( Z* b7 a7 E) D( N# w
| 单位7 k; l, u1 `+ c) _
| 数值
2 {2 c# T' H# m. F6 r0 m. G | 进度' E0 O3 h2 v5 B f$ X& A
| 标准
, j1 l/ z# T! }; g | 增量
( [. F: E/ C1 {# A | 用于收敛
4 `* r% l6 \( K# N( L | SG 平均值 温度(流体) 17 e: ]/ l) E5 ~' Q# C" B; j
| K
4 g! C/ o4 m9 {) a# E3 W | 290.990 z, A: C2 o% U( J, h1 N
| 100
: `: r2 \0 H( @, W3 s+ l | 0.282103035
6 o1 ~0 f' L5 U0 n$ Y | 0.111607728& |1 X$ o& K; B8 S
| 打开
$ H& L+ a) H! O g |
: Q. n) q4 a7 A( A9 K" w: q {
3 {. Z6 X: g2 u+ `6 G3 r( t2.2 Global Min-Max-Table
N! ~) K5 h1 \. n, M; s
# |7 i9 ]: p# h1 t# a& h- _6 d最小值/最大值表
' `& d/ Y" \/ i7 A 名称- \ e' o5 K! b( K2 h3 i$ `2 R! U
| 最小值% F4 D8 W7 f- M
| 最大值0 @" Q, P: j' f4 s5 O, d/ Q
| 密度(固体) [kg/m^3]
2 R9 }$ ~$ X s) \; ^9 { | 12.00
. F' a2 ~* v6 ]3 J9 K5 l$ C, [ | 12.001 _1 F( Q* | G
| 密度(流体) [kg/m^3]
3 g% R( ?$ E, L0 X2 d& A* ]3 w, m | 1.03/ w! J6 w7 C, ~7 `
| 1.321 u, i6 u$ @8 v7 g8 d
| 温度 [K]
7 M; q# u# y$ p& M$ s% e: Y" p+ ^7 T | 215.23
6 r6 L! K7 \ n4 |( } | 471.315 b* v5 z+ B4 L$ B F/ G$ a
| 温度(固体) [K]! t6 V7 x- ~& L7 M7 N2 s6 k
| 215.23
) |: m: c! V% B/ |$ M, d | 471.31' T9 {1 @! k1 t" x* Q
| 温度(流体) [K]
- F) a6 u( p7 S# w* X ? | 215.52
2 d9 x7 ?/ [8 A$ P( B | 468.71
z2 C3 n: |2 U9 K3 F E: @0 {( e | 速度 [m/s]7 l5 S- Z; L" K% l4 D1 A0 ^
| 03 Y @" ]! B% `9 z3 b5 K O
| 26.887
+ b* X- C; \# R1 d0 A/ ] | 速度 (X) [m/s]+ V; t3 v, Z- a# Q% B& f( r9 o
| -10.841
8 L, v, u7 R/ |6 R& n b | 10.033
* V6 i6 J! _3 }( {8 t | 速度 (Y) [m/s]+ ?$ n* |$ b* T- ^0 d; \ m" D+ {# T
| -25.116# r: S9 Z8 i3 u7 b2 P
| 7.236
H+ l+ r1 W! U, N% F | 速度 (Z) [m/s]- d7 I, o2 U( P1 i3 S
| -5.921
' A F3 v. H8 V: ~0 B | 14.876
% I0 c/ }1 f. S. w' J0 d | 静压 [Pa]$ W5 H9 N0 }8 L) r; |0 s8 I" E
| 100756.10% Y8 V! O% d0 O
| 102241.51: \7 J% N& V9 P3 J% A
| 涡量 [1/s]
/ v8 A! {! w5 @2 m9 Y7 p, S | 3.40e-005* u1 R* e8 @, D! m" R1 c
| 326.21) @6 y0 ~1 j$ \# G# F
| 速度 RRF [m/s]
9 B. h/ f; u2 r. U | 05 U$ ]: c. P6 N1 T P. E
| 26.887
% k! B% z* f* T F% @ o | 速度 RRF (X) [m/s]
( |& _8 l0 f, g: M* E: D | -10.841# f: k6 y: c* ]4 V( E4 {0 o8 z
| 10.0334 z. G& @$ D4 ~5 `, h c* J1 ?) b
| 速度 RRF (Y) [m/s]
6 o; e( S+ I- M( L. I* D3 }; K0 W& _ | -25.1169 E+ p( f2 e' b M2 s
| 7.236
1 f! V$ ^& j0 y: F, l | 速度 RRF (Z) [m/s]; { T- G8 S1 y5 u. T
| -5.9217 N/ k* D; W% w# o6 c3 X
| 14.876
7 p0 i+ ]0 q# ^# F | 马赫数 [ ]
4 F& n+ r7 ]8 ?2 y | 0
# _9 @) p. e$ F4 G. `2 y | 0.07
/ @- T4 S; V4 ?% p) J | 剪应力 [Pa]* ]! V) H$ l8 }: G2 i. `# k' l4 T
| 0
) w! n/ ?1 H$ C5 c1 o7 Y) @$ n. g | 0.62
) F2 ~4 U7 Y4 @- ^6 w | 剪应力 (X) [Pa]
c2 r `4 m$ B' G' ]$ L9 T, E! J | -0.47+ n; n, l, H) N! f" C% V9 J
| 0.32" \* Z" g$ U$ Y4 ]& v+ n( G2 G6 C% U
| 剪应力 (Y) [Pa]
: h% x% x/ o% h, Z( F4 L | -0.53' r A% [! k: C
| 0.22
7 S& x5 L" `( e | 剪应力 (Z) [Pa]
( E( L* \9 M. q: L+ Y; [ | -0.23
7 A" J; ^& D6 s; { Q | 0.536 ^- j! P# I6 x4 c- I
| 总压 [Pa]
: S8 x* T7 w1 I$ Q2 `5 b | 100758.72
: m; ]' a+ Q. e9 y, P, n | 102244.17
! R7 k/ v5 n: Q8 z' y | 相对压力 [Pa]8 C- y3 e1 A0 ^/ Q
| -568.90
6 x2 A' I( c; N8 U | 916.51
$ g8 S. t% l' m, t% E8 M | 音速 [m/s]* @# O$ M% Z" l; |. V0 P
| 294.228
+ |- ^% k) @4 U6 Y | 432.337
$ m) h$ w0 X3 s8 x1 {$ e! h$ [ c* I | 温度超过熔点 [K], O$ ^$ N9 A& ^; `, e' D* O- x9 Q
| -784.775; f4 A6 W& x5 K# ^2 I a6 o
| -528.685
5 M6 Q' w/ g! v; W | 热交换系数 [W/m^2/K]
! P5 r; h& B& \) c; k+ s | 0
' S1 F9 a' q9 p | 13466.100
4 ^* F& J' I$ n/ X | 表面热通量 [W/m^2]/ U4 C$ y; |' }1 }
| -946.848
. [4 X+ E4 }4 N0 T2 ]3 i | 1692.447
* U' B6 \0 K s: G9 C | ! r2 o9 E& u" s& F
6 h: J! ~3 o- C l3 a2.3 Results' C9 `6 I" w3 }8 i) N- A8 [
' @) g2 H6 b( m/ B0 n; _# s
3 h( b: g2 t, b! t( {2 w# x* G3 O2 u2 A7 H. D
求解收敛,可知地面附近流体平均温度为291.002k±0.282103k,约为18℃。8 g, k& T# ]$ ?' g. a5 d( s
为简化求解难度,缩短求解时间,模型建立时不考虑室外部分管道散热和设备预热。管道散热部分由模型下底(地面)替换(实际情况应默认地面不传热,设置时考虑设定过于复杂用来抵消管道室外部分热损误差应该在±1℃)、设置时间步长为30s。
/ f: B% ]( _5 }$ j" |- x R9 p模型建立简单说明,墙体厚度2cm全玻璃纤维被,屋顶和地面等同。管道厚度1mm镀锌板不考虑管道室内部分保温(对计算结果影响不大)。室外风速为东西向水平风速2m/s。室外温度268k(-5℃)
5 ^6 X- C3 z: U/ F: Q3 K/ v量跟管道稳定流通70℃、16000m3/h空气。所有小门门缝为0.5cm,大门门缝侧面为5cm上部为两扇中间的为10cm,两扇中间的为5cm。门厚5cm。
7 g: ]* F, B( p+ }) _2 L求解地面温度。 1 s1 b5 c! L& W4 \8 L
9 N0 z: r: U& A; g- c, W2 o& q" l: z
地面流体温度 实际求解发现加热过程中约在75分钟时(考虑锅炉和管道预热多加15分钟),加热已经缓慢上升,后续升温不超过1℃。
& d1 }, m V# Q. Q2.4 Conclusion
. o% e/ c) I* K, x求解结果显示,加热45分钟以后,地面附近流体温度应达到15摄氏度。最终温度应为18℃。. \7 V$ \; Q X. J5 I. [' h! g
' _% q& B& ?5 w1 \# l2 O
1.8m处流体温度图 ; c; r/ y8 Y5 l
厂房垂直截面流速图与细分网格图(0-2m/s) * W1 ^+ c4 r _( i2 r
% Z. y# W1 S6 o
8 [9 ]# P( y+ n3 u {! A4 y2 ]
8 ?# l$ G) s) N2 ?) i3 Appendix
4 _8 O* P$ t7 f0 V3 L3.1 Material Data
" \+ r l) n" q R' O! T2 u2 s' E 8 v- r: X) [6 p, A; R1 u
工程数据库
, ?1 q8 J; f8 Z. F7 ^/ E" q气体
& |6 N. ~6 L$ ?7 q6 h空气
. |7 r9 L" B; F路径: 气体 预定义( n# W1 ?5 }( l5 f( H
比热比 (Cp/Cv): 1.399. [8 i5 S0 D \; Y, m- e, }) J9 h
分子质量: 0.0290 kg/mol
3 u% Y Q2 R7 ^1 H! K3 K3 N( L动力粘度
/ s" f& v( M, S+ |& \9 K2 U. }
8 t a. b" E8 E) A! S R比热 (Cp)+ X& W1 z! k" H) M/ W' O
1 |$ N, L- C/ _; W& r( s
热导率
) {0 O1 t1 ?' p: O/ [/ ^. T2 S1 S$ i0 l) Q. |, ^/ k8 j
固体& h6 B) `/ r5 G. V
玻璃纤维被
+ z4 [. g0 _8 M' r路径: 固体 预定义\建材\绝缘材料
" f: P5 [8 U$ L @- @密度: 12.00 kg/m^3
6 t8 H T X8 K0 `8 e4 N. T比热: 840.0 J/(kg*K)
- z6 }" o% t, T1 w! j4 K, ~4 d' O传导类型: 各向同性% d j. R& K; C$ e/ T
热导率: 0.0400 W/(m*K)# W7 q9 Y) P6 h4 u, R, Y
电导率: 绝缘体
( `: Q, {) h) Q" q辐射属性: 否
. Z* l- a4 N' M7 c3 j% b熔点温度: 是
% w0 [9 Z6 z4 _$ m# C* E
9 g8 G/ V9 Y9 d6 f4 Y2 V温度: 1000.00 K
% `* h. ]* \3 T2 B. r$ i( D% X. z) Q
5 G4 T$ D m* D. N6 v1 s |