对流换热可控温差场分布原则

摘要

应用（火积）概念导出了对流换热过程的（火积）耗散表达式，进一步基于（火积）耗散极值原理讨论了换热器N股冷、热流在不同情况下参与换热的优化。研究表明，若参与换热的任何冷、热流之间的温差可以独立调控，在总换热量一定寻求（火积）耗散最小或在总（火积）耗散一定的条件下寻求换热量最大，则整个换热系统冷、热流之间的温差分布均匀时换热最优；若参与换热的任何冷、热流体之间的换热量或（火积）损耗可独立确定，则换热冷热流之间的温差分别保持各自的均匀温差分布时换热最优；若在任何冷、热流之间存在可能换热的情况下，无论是总换热量一定时寻求（火积）耗散最小，还是总（火积）耗散一定时寻求换热量最大，整个换热系统不同的冷热流换热的优化温差并不是同一个常数。