[发明专利]用于预测烟丝在滚筒烘丝机内热质传递规律的数值方法

摘要

本发明公开了一种用于预测烟丝在滚筒烘丝机内热质传递规律的数值方法，将滚筒烘丝机沿轴向划分为若干等距的微单元，针对各微单元内的烟丝和气流建立热质传递的数学模型；基于质量守恒方程、能量守恒方程和热质平衡方程，利用计算机语言进行编程求解；由烟丝运动模型和修正后的经验公式计算烟丝热质传递数学模型中涉及的停留时间；通过试验方法测得不同温度、含水率条件下烟丝的有效换热系数和传质系数，建立数据库，在计算烟丝沿滚筒烘丝机轴向的温度和含水率时直接调用已编入程序的数据库数据；最后将生产工艺中的运行参数输入模拟系统即可得到烟丝的出口温度、含水率以及其沿滚筒烘丝机轴向的温度和含水率变化曲线。

主权项

1.一种用于预测烟丝在滚筒烘丝机内热质传递规律的数值方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：建立不同运行条件下烟丝在滚筒烘丝机内停留时间数学模型；针对不同条件下烟丝在滚筒内的停留时间进行实验研究，获得修正后关于烟丝停留时间的经验公式；将该经验公式编入烟丝热质交换模拟系统，输入不同操作参数，得到烟丝在滚筒烘丝机内的停留时间；步骤二：建立烟丝干燥过程中有效换热系数、传质系数的数据库；通过试验方法对不同温度和含水率条件下烟丝的有效换热系数和传质系数进行测量，并以此建立数据库，在计算烟丝沿滚筒烘丝机轴向的温度和含水率时直接调用已编入程序的数据库数据；步骤三：建立不同运行条件下烟丝在滚筒烘丝机内热质交换数学模型；针对每一控制微单元内建立质量守恒方程、能量守恒方程、热质平衡方程，计算出烟丝在各个单元内的温度和含水率；烟丝在第i个微单元中所计算得到的出口温度和含水率将作为第i+1个微单元的入口参数，依此类推得到烟丝在各个微单元内的温度和含水率变化规律。