مشكلة تبريد البخار بعد انتهاء التفاعل

Thread Content

الأمر كالتالي: يوجد في الشركة الصغيرة التي يعمل فيها أحد زملائي مرجل تفاعل، ويؤدي إنتاجه إلى ظهور بخار الماء الذي يؤثر على جودة المنتج. يريد قادة الشركة استخدام أنبوب لتصريف بخار الماء وتبريده حتى يصبح درجة حرارته غير مؤلمة، ثم يريدون حساب طول الأنبوب المطلوب. سألوني كيف يمكن حساب ذلك، وأنا شخص ليس لدي خبرة عملية في مجال الكيمياء وأعمل في مجال آخر. على وجه التحديد، يجب أولاً استخدام مضخة الفراغ لخفض ضغط المفاعل تحت الضغط الجوي إلى 20 كيلو باسكال، حيث يستمر المفاعل في إنتاج بخار الماء، بمعدل حوالي 7 كجم في الساعة. درجة حرارة الخزان الكيميائي 190 درجة. يتم ربط خزان التفاعل بمضخة الفراغ عبر أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ بقطر داخلي 8 مم، وسمك جدار الأنبوب 1 مم. يجب ألا تتجاوز درجة حرارة المادة التي يتلامس معها مضخة الفراغ 40 درجة مئوية، بينما تكون درجة حرارة الهواء الجاري خارج أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 25 درجة مئوية. ما هو طول أنبوب الصلب المطلوب لتخفيض درجة حرارة بخار الماء الذي تبلغ 190 درجة إلى 40 درجة؟ أنا أدرس مبادئ الكيمياء الصناعية، وحاليًا يتم استخدام المعادلة Q=KA△Tm للحساب، من خلال طريقة التقسيم إلى أجزاء (تبريد بخار الماء إلى نقطة الغليان عند 20 كيلو باسكال وهي 60 درجة، حيث يتحول بخار الماء إلى ماء في نفس درجة الحرارة، ثم تبريد الماء إلى 40 درجة)، وتطبيق المعادلة على كل جزء على حدة. لا أعرف إذا كانت هذه الطريقة صحيحة أم لا؛ فعند استخدام الماء للتبريد، حصلت على نتيجة 14 مترًا، أما الآن مع استخدام الهواء الجاري للتبريد، فلا أعرف كيف أختار قيمة K. . أرجو الحل. . قد تكون هناك العديد من المشاكل فيما سبق، وقد تكون الطرق المستخدمة خاطئة أيضًا، لذا أرجو من الخبراء في مجال الكيمياء تقديم بعض النصائح. . . .