АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Исходные данные. По таблицам теплофизических свойств воды и водяного пара

Читайте также:
  1. В выражении можно смешивать без явного приведения типов только совместимые данные.
  2. Входные данные основного учебника.
  3. Входные данные примерной, авторской программы.
  4. Выходные данные
  5. ГЛАВА 3. СТАТИСТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
  6. ДАННЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ ЗА БОЛЬНЫМ В ПСИХИАТРИЧЕСКОМ ОТДЕЛЕНИИ
  7. Данные тестирования студентов
  8. Задание и исходные данные
  9. Имеются следующие данные по организации: цена реализации
  10. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
  11. Информация, данные и знания, их взаимосвязь и различие.
  12. Исходные данные

 

По таблицам теплофизических свойств воды и водяного пара

Решение:

 

1. Теплота, необходимая для образования 1 кг вторичного пара:

 

q1,2 = (h2 – hкв) + (1 + X/100)(hкв – hпв) = (2716,6 – 533,5) + (1 + 35/100)(533,5 – 483,5) = 2250,6 кДж/кг

2. Теплота, отдаваемая воде 1 кг первичного пара:

 

q1,1 = h1 – hк = 2742,88 – 623,17 = 2119,71 кДж/кг

 

3. Общий расход первичного пара:

 

D1 = D2 * q1,2/q1,1 = 4,2 * 2250,6/2119,71 = 4,46 кг/с

4. Теплота, теряемая с продувочной водой:

 

Qпр = (D2 * X/100) * (hкв – hпв) = 4,2 * 35/100 * (533,5 – 483,5) = 73,5 кДж/с

5. Теплота, затрачиваемая на образование вторичного пара:

 

Q2 = D2 * q1,2 = 4,2 * 2250,6 = 9452,52 кДж/с

6. Средняя температура нагреваемой воды:

tв = 0,5 * (tкв + tпв) = 0,5 * (127 + 115,3) = 121,15 оС

7. Средняя температура стенки труб:

 

tст = 0,5 * (t1 + tв) = 0,5 * (148 + 121,15) = 134,6 oC

8. Средняя температура конденсатной пленки:

 

tпл = 0,5 * (t1 + tст) = 0,5 * (148 + 134,6) = 141,3 oC

9. Теплофизические характеристики конденсатной пленки:

- теплоемкость – С = 4,287 кДж/кг

- теплопроводность - = 0,686 Вт/м2

- коэффициент кинематической вязкости – v = 0,216 * 10-6 м2

- коэффициент температуропроводности – а = 17,28 * 10-8 м2

 

10. Критерий Галилея – показывает соотношение между силами гравитации и силами вязкости в среде:

 

Ga = g * (lб)3/v2 = 9,81 * 43/(0,216*10-6)2 = 13,5 * 1015

Где g – ускорение свободного падения = 9,81 м/см2

11. Критерий Прандтля – учитывает влияние физических свойств теплоносителя на теплоотдачу:

 

Pr = v/a

- при средней температуре пленки – Prпл = 1,24

- при температуре стенки – Prст = 1,31

- при температуре первичного пара – Pr1 = 1,15

 

12. Коэффициент К1:

 

K1 = r/(С*(t1 – tст)) = 2180,9/4,287*(148 - 134,6) = 36,27

Где r – скрытая теплота парообразования, при данном Р2 r = 2180,9 кДж/кг

 

13. Критерий Нуссельта – характеризует соотношение между интенсивностью теплообмена за счет конвекции и интенсивностью теплообмена за счет теплопроводности:

 

Nu = 0,42 * (Ga*Prпл*K1)0,28 * (Pr1/Prст)0,25 = 0,42 * (13,5*1015*1,24*36,27)0,28 * (1,15/1,31)0,25 = 38764,2

14. Коэффициент теплоотдачи от пара к стенке:

 

a1 = Nu * /lб = 38764,2 * 0,686/4 = 66,48 * 102 Вт/(м2*К)

15. Температурный напор от стенок к кипящей воде:

 

t2 = tст - tв = 134,6 – 121,15 = 13,45 оС

16. Коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящей воде:

 

a2 = 1,163 * 39 * t22.33 * (10 * P2)0,5 = 1,163 * 39 * 13,452,33 * (10 * 0,25)0,5 = =305,87 *102 Вт/(м2*К)

17. Удельный тепловой поток:

 

q2 = a2 * t2 = 305,87 * 102 * 13,45 = 411395 кДж/(м2*с)

18. Коэффициент теплопередачи:

 

K = 1/(1/a1 + / + 1/a2) = 1/(1/6648 + 0,003/0,686 + 1/30587) = 219,48 Вт/(м2*К)

19. Удельный тепловой поток:

 

q = K(t1 – t2) = 219,48*(148 – 127) = 4609,1 кДж/(м2*с)

20. Поверхность нагрева батарей:

 

F = q2/(* K * (t1 – t2)) = 411395/(0,85 * 219,48 * (148 – 127)) = 105 м2

21. Расчетное предельное напряжение парового пространства:

 

Rv1 = Rv * = 166 *0,84 = 139,44 м3/(м3*ч)

22. Объемная производительность вторичного пара:

 

V = 3600 * D2/ = 3600 * 4,2/1,39 = 10877,7м3

23. Объем парового пространства и испарителя:

 

Vп.пр. = V/Rv1 = 10877,7/139,44 = 78 м3

24. Диаметр испарителя:

 

D = ((4/П) * (Vп.пр./lпп))0,5 = ((4/3,14) * (78/2,3))0,5 = 6,6 м

25. Высота аппарата:

 

L = lвд + lпп + lу + lб + lнд = 0,6 + 2,3 + 0,26 + 4 + 0,2 = 7,36 м

26. Количество труб батареи:

 

n = F/(П *dн * lб) = 105/(3,14 * 0,04 * 4) = 209 шт.

27. Общая площадь труб батареи:

 

Fтб = П * dн2 * n/4 = 3,14 * 0,042 * 209/4 = 0,263 м2

 

28. Расход питательной воды:

 

Dпв = D2 + Dпр = 4,2 + 4,2*0,35 = 5,67 кг/с

29. Свободное сечение батареи:

 

Fсб = Dпв/ пв = 5,67/2 = 2,835 м2

30. Диаметр батареи:

 

Dб = (4 * (Fтб + Fсб)/П)0,5 = (4 * (0,263 + 2,835)/П)0,5 = 2 м


Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.006 сек.)