q∝(△(Tn))m传热规律下换热过程最小熵产生优化

• 作者: 夏少军 孙丰瑞 陈林根
• 来源期刊: 热科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 有限时间热力学 最小熵产生 最优控制 换热过程 传热规律
• 年，卷（期）: 2008,（3）
• 页码范围: 226-230
• 页数: 5页
• 分类号: TK12
• 字数: 3030字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-8097.2008.03.007

摘要

对一类高低温两侧工质之间传热服从普适传热规律g∝(△(Tn))m的简单换热过程进行了研究,在低温侧工质温度初终态一定的条件下,以过程的熵产生最小化为优化目标,导出了加热侧工质温度变化的最优构型.采用数值计算求解给出了算例,并与传统的热流率一定和加热侧工质温度一定两种换热策略进行了比较.得出了对应于最小熵产生时的熵产率为常数不仅在牛顿传热定律g∝△T、线性唯象传热定律q∝△T-1时成立,而且在传热规律服从q∝(△(T-1))m时也成立的结论.结果具有一定的普适性和包容性,对实际换热器的设计与工作具有一定的理论指导作用.