Переход жидкости в газообразное состояние: как рассчитать площадь теплообмена при неизменной температуре?
Thread Content
Жидкий углекислый газ превращается в газообразный углекислый газ в котле. Предположим, что температура не меняется, а изменяется только состояние вещества. Как же в таком случае использовать формулу «Мощность теплообмена = площадь поверхности теплообмена * коэффициент теплообмена * разница температур» для расчетов?
Это тоже можно учесть: температуры на входе и выходе холодного потока не меняются, но у горячего потока есть разница температур. Следовательно, нагрузка на теплообмен известна. Сначала рассчитывается коэффициент теплопередачи, а затем уже можно определить площадь поверхности для теплообмена.
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем kangqiaowuyun1 13.10.2015 в 14:44. Я использую кипятильник типа «водная баня»; вода в корпусе нагревается паром. У меня не удается получить разницу температур на стороне корпуса: температура на входе углекислого газа составляет –30 градусов Цельсия, а на выходе — также –30 градусов Цельсия. Происходит лишь фазовый переход.
Обычно для этого используются эмпирические значения.
Это можно рассчитать с помощью теплоты испарения жидкого углекислого газа.
Предположим, что существует только газообразное вещество. Происходит теплообмен при температуре от -30°C до 50°C. Температура на внешней стороне котла остается постоянной и составляет 50°C. Скорость потока воды — 1200 кг/ч. Как рассчитать площадь поверхности для теплообмена? Пусть удельная теплоемкость CO2 составляет 1 кДж/кг. C, мощность теплообмена составляет 1*80*1200=96000 кДж=26,7 кВт. Далее, известно, что коэффициент теплопередачи у нержавеющих теплообменных труб составляет k=17. Однако не хватает ещё одного условия: какова разница температур с другой стороны? Q = A * (K * △T). . Как рассчитать площадь теплообмена?
Предположим, что существует только газообразное вещество. Происходит теплообмен при температуре от -30°C до 50°C. Температура на внешней стороне котла остается постоянной и составляет 50°C. Скорость потока воды — 1200 кг/ч. Как рассчитать площадь поверхности для теплообмена? Пусть удельная теплоемкость CO2 составляет 1 кДж/кг. C, мощность теплообмена составляет 1*80*1200=96000 кДж=26,7 кВт. Далее, известно, что коэффициент теплопередачи у нержавеющих теплообменных труб составляет k=17. Однако не хватает ещё одного условия: какова разница температур с другой стороны? Q = A * (K * △T). . Как рассчитать площадь теплообмена?
Автор, в расчетах теплопередачи для определения разницы температур обычно используется логарифмически средняя разница температур между двумя процессами теплообмена, а не разница температур на входе и выходе в одном и том же сердечнике. У вас здесь -30°C, а там 50°C; разница температур между входом и выходом отсутствует. Следовательно, всё очень просто: 30 + 50 = 80°C. В то же время нельзя учитывать только теплопередачу в трубах-теплообменниках из нержавеющей стали, но и теплопередачу конвекцией от водяной бани и углекислого газа.
Здравствуйте, уважаемый коллега! Если не учитывать теплообмен за счёт конвекции и выбрать разницу температур в 80 градусов, то из формулы 26,7 кВт = A·(17·80) получается площадь поверхности для теплообмена в 0,02 квадратных метра. Мне кажется, что это неверно. . . Как рассчитывать теплообмен конвекцией? Какова формула? В обычном теплообменнике с трубками есть трубчатый и корпусной проходы; между ними происходит конвективный теплообмен за счёт движения жидкости. Однако в данном случае движение имеет место только с стороны CO2, а вода в корпусном проходе не движется. Как в таком случае производить расчёты? У пластинчатого теплообменника тоже должен быть конвективный теплообмен, верно? Прошу старших коллег оказать мне совет!
Используя теплоемкость испарения и удельную теплоемкость, можно определить общую мощность теплообмена, но по формуле всё равно невозможно вычислить площадь поверхности для теплообмена
Во-первых, это ведь испаритель, почему LZ выбрал такой сложный для произношения заголовок? Во-вторых, расчеты для испарителей уже являются совершенно отработанными и программными процедурами.
Здравствуйте, уважаемый коллега! Я только начинаю заниматься инженерией и пока не слишком хорошо разбираюсь в этой области. Прошу вашего руководства. Чем считать? Я скачивал взломанную версию THRI, но без подсказок не смог разобраться. . .