Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Испарителя и конденсатора




Читайте также:
  1. Емкость плоского конденсатора
  2. Заряд конденсатора от источника постоянного напряжения
  3. Общие сведения о конденсаторах
  4. Питание нелинейного конденсатора от источника синусоидального тока
  5. Потери мощности в конденсаторах
  6. Процессы в конденсаторах
  7. Расчет поля плоского конденсатора
  8. Схемы с использованием заряженного конденсатора.
  9. Тепловой расчет конденсатора-испарителя
  10. Термическая подготовка добавочной воды парогенераторов в испарителях
  11. Термическое обессоливание в испарителях кипящего типа

Вычисление состава смеси в различных сечениях

Исходные данные

 

Наименование Обозначение в тексте Единицы измерения Обозначение в программе Значение в примере
Тепловой поток в конденсаторе-испарителе Q Вт Q
Давление кипящей смеси в верхнем коллекторе pи Па pi 1,45 · 105
Давление конденсирующейся смеси на входе в конденсатор-испаритель pк Па pk 5,24 · 105
Объемные доли компонентов xи1 xи2 xи3 yи1 yи2 yи3 yк1 yк2 yк3   xi1 xi2 xi3 yi1 yi2 yi3 yk1 yk2 yk3 0,005 0,995 0,942 0,058
Массовый расход жидкости, сливаемой из полости кипения Rсл кг/с Rsl
Массовый расход пара, отдуваемого из полости конденсации A кг/с A
Скорость циркуляции w0 м/с w0 0,07
Уровень конденсата hк м hk 0,11
Статический уровень жидкости hст м hst 0,03
Коэффициент запаса скорости в опускной системе соп   co 0,9
Длина пакета lп м hp 1,45
Ширина пакета b1 м b1 0,85
Глубина пакета b2 м b2 0,85
Ширина проставочной полосы b3 м b3 0,018
Высота насадки (оребрение) lи lк м м hli hlk 0,006 0,006

Окончание табл. 1

Наименование Обозначение в тексте Единицы измерения Обозначение в программе Значение в примере
Шаг оребрения sи sк м м si sk 0,003 0,003
Толщина ребер насадки δи δк м м di dk 0,0002 0,0002
Толщина стенок каналов δст м dst 0,001
Толщина боковых листов δб м db 0,06

 

Представление рабочих веществ в конденсаторе-испарителе в виде тройной смеси азот–аргон–кислород позволяет производить расчеты как для чистых веществ, так и для их смеси, изменяя исходные концентрации компонентов. В дальнейшем при рассмотрении смеси для обозначения отдельных компонентов будем использовать индекс 1 для азота, 2 – для аргона и 3 – для кислорода. Например, объемные доли для чистого кислорода: x1 = x2 = 0, x3 = 1. Для воздуха можно принять x1 =0,7812, x2 = 0,0093, x3 = 1 – x1x2 = 0,2098.

Массообмен в процессе кипения и конденсации приводит к изменению концентраций компонентов на выходе из аппарата. Поэтому при определении средних температур в испарителе и конденсаторе следует использовать усредненные значения концентраций.



При определении объемных долей компонентов тройной смеси N2–Ar–O2 используем формулы для вычисления относительных летучестей [3]:

 

(6)

 

где

 

 

Уравнения (6) неоднократно используются в программе расчета конденсатора-испарителя и реализованы в виде подпрограммы olet(p,x1,x2,a1,a2).

Равновесные доли компонентов в паре и жидкости тройной смеси на входе конденсатора связаны зависимостями

 

(7)

 

где xк1в, xк2в – объемные доли компонентов жидкости в верхнем сечении каналов конденсации; y1, y2 – соответствующие доли компонентов в паре на входе в конденсатор-испаритель.

При заданных значениях y1 и y2 и с учетом того, что y3 = 1 – y1y2 и xк3в = 1 – xк1вxк2в, уравнения (6) и (7) составляют замкнутую систему и позволяют итеративно вычислить состав тройной смеси в верхнем сечении конденсатора.

На выходе из конденсатора объемные доли компонентов в пленке конденсата

 

(8)

 

где Q – тепловой поток в конденсаторе-испарителе, Вт; A – массовый расход пара, отдуваемого из полости конденсации, кг/с; r″ – теплота фазового перехода пар–жидкость конденсирующейся смеси, Дж/кг;

. Уравнения (8) решаем совместно с уравнениями (6).

Объемные доли компонентов жидкости на выходе из каналов кипения

 

(9)

 

где xи1в, xи2в – объемные доли компонентов жидкости в верхнем сечении каналов кипения; x1, x2 – объемные доли на входе в конденсатор-испаритель; – кратность циркуляции; ; .

Массовую долю пара в потоке на выходе из парогенерирующих каналов xвых и обратную ей величину – кратность циркуляции – вычисляем по формулам

 

, (10)

 

где – плотность смеси в жидкой фазе, кг/м3; r′ – теплота испарения смеси, Дж/кг; dэ – эквивалентный диаметр канала, м; – рабочая длина парогенерирующих каналов, м. Геометрические размеры пакета испарителя (см. рис. 1, 2)

 

(11)

 

При заданных значениях x1 , x2 и с учетом того, что x3 = 1 – x1x2 , а xи3в = 1 – xи1вxи2в, уравнения (6), (9) составляют замкнутую систему и позволяют итеративно вычислить состав тройной смеси в верхнем сечении испарителя.

Объемные доли компонентов жидкости на входе в каналы кипения

 

(12)

Вычисление свойств тройной смеси N2–Ar–O2

 

Для вычисления свойств тройной смеси предварительно определяем теплофизические свойства чистых компонентов в зависимости от давления p и состава смеси x1, x2, x3, используя в расчетах коэффициенты, приведенные в табл. 2.

 

Таблица 2

 





Дата добавления: 2014-01-15; Просмотров: 118; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2018) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ip: 54.80.8.44
Генерация страницы за: 0.004 сек.