Определение параметров экологически чистой вытяжной парогазовой трубы (наружный диаметр трубы - 0,8 м, толщина стенки трубы - 6 мм), страница 7

Определим параметры ПВС на выходе из первого пакета труб  (на входе второго):

         

Плотность пара на выходе из конденсатора (на входе в вытяжную трубу):

Плотность воздуха на выходе из конденсатора (на входе в вытяжную трубу);

Скорость паровоздушного потока на выходе из конденсатора:

скорость паровоздушного потока на входе в конденсатор:

По плотности пара определим температуру и давленеие:

94,1°С                   0,828атм

Тогда состав ПВС на выходе из первого пакета и на входе во второй, мольные доли:

Пар      0,828

Воздух  0,172

Рассчитаем второй пакет труб:

Определим теплофизические свойства воды при температуре 94,1 °С:

Удельная теплота парообразования:

Коэффициент теплопроводности:  

Динамическая вязкость:   

Плотность:   

Кинематическая вязкость:  

Мольный процент воздуха:  17,2 % мол.

Поправочный коэффициент: 

Рассчитаем коэффициент D, входящий в уравнение :

Запишем уравнение для нахождения q:

Пусть

Значение завышено. Пусть

Значение завышено. Пусть

Значение завышено. Пусть

Значение занижено. Пусть

Значение занижено. Пусть

Принимаем

Коэффициент теплоотдачи: 

Коэффициент теплопередачи:

Температуры стенок трубок:

°С

°С

Тепловой поток через всю поверхность трубок второго пакета:

        

Масса пара, конденсируещегося на втором пакете труб за 1 секунду:

Изменение массового потока пара по мере его конденсации на втором пакете труб:

Определим параметры ПВС на выходе из второго пакета труб (на входе третьего):

                       

 

Решим уравнение:

По плотности пара определим температуру и давление:

91,1°С

0,735атм

Тогда состав ПВС на выходе из второго пакета (на входе в третий пакет), мол. доли;

Пар   0,735

Воздух  0,265

Рассчитаем третий пакет труб:

Определим теплофизические свойства воды при температуре 91,1 °С:

Удельная теплота парообразования:

Коэффициент теплопроводности:  

Динамическая вязкость:   

Плотность:   

Кинематическая вязкость:  

Мольный процент воздуха:  26,5 % мол.

Поправочный коэффициент: 

Рассчитаем коэффициент D, входящий в уравнение :

Запишем уравнение для нахождения q:

Пусть

Пусть

Пусть

Пусть

Пусть

Принимаем

Коэффициент теплоотдачи: 

Коэффициент теплопередачи:

Температуры стенок трубок:

°С

°С

Тепловой поток через всю поверхность трубок третьего пакета:

        

Масса пара, конденсируещегося на втором пакете труб за 1 секунду:

Изменение массового потока пара по мере его конденсации на втором пакете труб:

Определим параметры ПВС на выходе из третьего пакета труб (на входе четвертого):

                       

 

Решим уравнение:

По плотности пара определим температуру и давление:

88,0°С

0,656 атм

Тогда состав ПВС на выходе из третьего пакета (на входе в четвертый пакет), мол. доли;

Пар   0,656

Воздух  0,344

Рассчитаем четвертый пакет труб:

Определим теплофизические свойства воды при температуре 88,0 °С:

Удельная теплота парообразования:

Коэффициент теплопроводности:  

Динамическая вязкость:   

Плотность:   

Кинематическая вязкость:  

Мольный процент воздуха:  34,4 % мол.

Поправочный коэффициент: 

Рассчитаем коэффициент D, входящий в уравнение :

Запишем уравнение для нахождения q:

Пусть

Пусть

Пусть

Пусть

Принимаем

Коэффициент теплоотдачи: 

Коэффициент теплопередачи:

Температуры стенок трубок:

°С

°С

Тепловой поток через всю поверхность трубок четвертого пакета:

        

Масса пара, конденсируещегося на четвертом пакете труб за 1 секунду:

Изменение массового потока пара по мере его конденсации на четвертом пакете труб:

Определим параметры ПВС на выходе из четвертого пакета труб (на входе в пятый):

                       

 

Решим уравнение:

По плотности пара определим температуру и давление:

81,4°С

0,506 атм

Тогда состав ПВС на выходе из четвертого пакета (на входе в пятый пакет), мол. доли;

Пар   0,506

Воздух  0,494

Рассчитаем пятый пакет труб:

Определим теплофизические свойства воды при температуре 81,4 °С:

Удельная теплота парообразования: