Методика расчета пластинчато-ребристых конденсаторов-испарителей, страница 4

При этом температуры кипения чистых компонентов (К)

                                                   ,                                            (13)

а температура жидкой смеси на линии насыщения (К)

                                               ,                                        (14)

где

Свойства чистых компонентов:

плотность насыщенного пара (кг/м3)

                                                 ;                                         (15)

плотность насыщенной жидкости (кг/м3)

                                                  ;                                          (16)

теплота испарения (Дж/кг)

                                                 ;                                         (17)

поверхностное натяжение (Н/м)

                                             ;                                      (18)

динамическая вязкость насыщенного пара (Па×с)

                                             ;                                     (19)

динамическая вязкость насыщенной жидкости (Па×с)

                                            .                                    (20)

Свойства смеси:

молярная масса смеси в паровой фазе (кг/кмоль)

                                              ,                                              (21)

где Mi – молярные массы чистых компонентов; M1 = 28 кг/кмоль, M2 = 39,94 кг/кмоль, M3 = 32 кг/кмоль;

молярная масса смеси в жидкой фазе (кг/кмоль)

                                               ;                                              (22)

поверхностное натяжение (Н/м)

                                                 ;                                                (23)

плотность смеси в паровой фазе (кг/м3)

                                                ;                                           (24)

плотность смеси в жидкой фазе (кг/м3)

                                                 ;                                           (25)

теплота фазового перехода пар–жидкость (Дж/кг)

                                                ;                                               (26)

теплота испарения смеси (Дж/кг)

                                                ,                                         (27)

где

.

По уравнениям (13)  (27) в подпрограмме ssmes(p,x1,x2) вычисляем параметры смеси, коэффициенты из табл. 2 задаем в подпрограмме smes.

Тепловой расчет конденсатора-испарителя

Для вычисления температуры двухфазной тройной смеси в различных сечениях испарителя и конденсатора используем единую формулу

                                    ,                            (28)

где

     B = – 364,65 x3 – 345,48 x2 – 302,82 x1x3 x2 [13,44 – 7,4(x2 – x3) + 

+ 2(x2 – x3)2] + x3 x1[93,24 – 58(x1 – x3) + 27(x1 – x3)2] + x2 x1[54,92 – 

– 26,1(x1 – x2) + 8(x1 – x2)2] +5 x1x2 x3;

G = 2,4024 x3 + 2,5086 x2 + 2,8919 x1x3 x2[0,084 – 0,0215(x2 – x3) + 

+ 0,0103(x2 – x3)2] + x3 x1[0,2864 – 0,157(x1 – x3) + 0,061(x1 – x3)2] +

+ x2 x1[0,194 – 0,086(x1 – x2) + 0,041(x1 – x2)2] + 0,004 x1x2 x3.

Параметры B ¢ и ΔG в свою очередь зависят от диапазона температур, в который попадает искомая температура T:

B ¢ = B 1 – 7,3  x2, ΔG= G1 + 0,0839 x2 при T < 87,29 K,

B ¢ = B 1, ΔG= G1 при 87,29 K < T < 90,19 K;

B ¢ = B , ΔG=0 при 90,19 K < T < 120 K,

где B1 = B – 9,3 x3; G= 0,1028 x3.