求助計(jì)算盤管加熱儲(chǔ)罐的水要用多長時(shí)間的問題

喂我袋鹽

博越 發(fā)表于 2023-11-25 15:06
大差不差一個(gè)是加熱器件，換成一個(gè)冷凝器件都一樣

應(yīng)該是冰火兩重天，一邊冷藏，一邊加熱；

核級電壓

博越 發(fā)表于 2023-11-25 08:02
最好把加熱功率發(fā)一下

" p$ k% }$ X& j5 w- r加熱功率沒有哦，接入儲(chǔ)罐盤管的是蒸汽，應(yīng)該不用加熱功率吧

核級電壓

! u5 _, ?7 e- w5 o, ]/ ~" y

閑著難受 發(fā)表于 2023-11-25 08:35
傳熱系數(shù)是咋計(jì)算的

, `9 k6 H% C: ^1 P: B1 b% _8 S我是查斯派莎克的手冊資料的《蒸汽與冷凝水系統(tǒng)手冊》
, {  v( @6 q( M, g7 A“高壓盤管。。。”這列

核級電壓

博越 發(fā)表于 2023-11-24 20:41
可能不對你最好自己再找方法計(jì)算一下

/ A* V7 d& y- \( S/ m3 v, F9 K非常感謝��！不過這樣計(jì)算不就和蒸汽溫度沒有關(guān)系了嗎，蒸汽溫度高低都不影響換熱，不太合理
“7700×50”這步的“50（△T）”應(yīng)該是有問題的，這個(gè)△T應(yīng)該是10樓說的90℃

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Lean_2017.feng 發(fā)表于 2023-11-25 15:07
分析計(jì)算前明確幾個(gè)單位的含義：W是功率單位(1J/s)，J是熱量單位
5 e3 y+ t  h7 F. S  [
6 @$ u7 _  @* t* Z; B( z$ _換熱過程主要是，蒸汽冷凝，水升溫。

0 a- R* Z. L$ I- H5 b% ?: u  [非常感謝�。�！非常詳細(xì)，我對比了一下資料這樣算應(yīng)該是對的。不過有個(gè)不明白的地方：溫度差計(jì)算時(shí)，為什么假定僅僅潛熱釋放供熱，而不是潛熱 和 165℃的冷凝水降溫至100℃的熱量  一起釋放供熱？這樣出口溫度是100度，溫度差是 （165+100）/2-(100+50)/2=57.5了；這樣的物理意義是：蒸汽潛熱釋放完后，水還沒加熱到100℃，此時(shí)165℃冷凝水繼續(xù)換熱直至冷凝水降至100℃，換熱結(jié)束。

關(guān)于“溫度差”，其實(shí)我也一直搞不懂該怎樣取值；因?yàn)樵趯?shí)際生產(chǎn)中，一般只有確定的進(jìn)口蒸汽溫度這些參數(shù)，蒸汽出口溫度一直不知道怎么計(jì)算。
' h; z; r, [2 H' W& N

702736

核級電壓 發(fā)表于 2023-11-25 23:58
% J6 s" j9 U2 m7 q; V4 t非常感謝�。�！非常詳細(xì)，我對比了一下資料這樣算應(yīng)該是對的。不過有個(gè)不明白的地方：溫度差計(jì)算時(shí)， ...

, ^, Z" ^  [$ T5 P+ b由于是疏水閥出口，出口管溫度是100度，那里面的管子可以認(rèn)為平均是132.5度。
初始溫度是50度，最后是100度水，平均是75度。
+ l: Z. o% U- V這樣就可以算出平均加熱功率了，再計(jì)算出水體和罐體的熱容量，再算出所需時(shí)間就可吧
" U) Y9 w) Y3 J) p

Lean_2017.feng

核級電壓 發(fā)表于 2023-11-25 23:58
非常感謝！�。》浅Ｔ敿�(xì)，我對比了一下資料這樣算應(yīng)該是對的。不過有個(gè)不明白的地方：溫度差計(jì)算時(shí)， ...

6 b- u  b: r) P/ o關(guān)于換熱或傳熱問題，建議看看傳熱學(xué)的教科書，或者直接看GB的換熱器規(guī)范。

/ p6 @9 F0 f# O; n
% |, O. c0 E9 V, o1 b/ e6 a換熱中的起點(diǎn)一般是冷熱流體的流量（一般為質(zhì)量流量）、進(jìn)出口溫度的選定，主要確定的是穩(wěn)態(tài)熱平衡。

8 i5 H- ^; W1 v# X; j0 \對于一般換熱，主要都是對流換熱，為了提高換熱強(qiáng)度，提高溫差、總傳熱系數(shù)是重點(diǎn)。
, Y/ L7 u" W* J% J
總傳熱系數(shù)受到流通狀態(tài)、流動(dòng)型式等影響（主要是流通截面型式、流速、粘度等）。
6 y8 u* Q# l  R
9 @9 O% O* `+ r
8 Z% ]0 h* G" {5 N回到利用蒸汽熱的問題：
1. 對于設(shè)備使用者，上面問題不用考慮，直接按照設(shè)備使用說明即可；
2. 對于設(shè)備設(shè)計(jì)者，上面問題需要通盤整體考慮和計(jì)算。
( J8 @; K; O. ~: E8 v
6 t3 ?. h: b! w& S3 I
6 P  h6 {+ G" p) C& T2 p9 Z$ S蒸汽（飽和蒸汽、飽和干蒸汽等有差異）熱源為什么一般說是用潛熱，原因很直接，潛熱大：
$ B( I7 d5 r/ ~, K2 v溫度  ℃                          壓力 bar                     密度 kg/m3                    焓 kJ/kg                    熵 kJ/kg.℃                粘度   uPa.s
; j6 H7 d  W+ V" n( ]7 j& a: B
165 （飽和干蒸汽）      7.00934                      3.67066                         2762.81                    6.70661                       14.5091
) [1 ?2 @; |6 s( }6 V( `4 p100 （蒸汽）                7.00934(在此壓力下)  0.001（m3/kg容積）       419.617                  1.03674                      281.903
100   (水)                      1.01418                      958.349                           419.166                  1.30721                      281.742
. o( ?# c1 Z, B% ^$ d' R% ?# Q
4 }% G+ f+ e$ H% z% i
看上述數(shù)據(jù)，考慮到保持傳熱系數(shù)的目的，應(yīng)該一致保持氣態(tài)，將液化的水排出。

. A: F, O# x6 |* t) n$ [其實(shí)，一般蒸汽夾套換熱中，熱源中的熱的70%被利用了，30%被凝結(jié)水帶走（通常是回到加熱裝置循環(huán)利用了）。
) s0 n) w. C& D


$ x+ g2 t" h! X; `2 @

核級電壓

Lean_2017.feng 發(fā)表于 2023-11-26 10:08
關(guān)于換熱或傳熱問題，建議看看傳熱學(xué)的教科書，或者直接看GB的換熱器規(guī)范。

好的，謝謝！

核級電壓

Lean_2017.feng 發(fā)表于 2023-11-26 10:08
( [5 i. e1 c  }/ Q; ?; P關(guān)于換熱或傳熱問題，建議看看傳熱學(xué)的教科書，或者直接看GB的換熱器規(guī)范。

( c) A; D7 {$ u* ]還有個(gè)問題，按照上面的計(jì)算；
4 h( X- d3 F/ u9 H& s水總需熱=4.18 kJ/kg.℃ * 2000 kg * (100℃ -50℃) =418000KJ;
蒸汽在這個(gè)溫度和壓力下潛熱=2066KJ/kg;
0 t3 H0 ]. c& _$ y0 v+ V3 j3 \+ y總需蒸汽量=418000/2066=202.32kg;
7 I- P: c1 a. c* g; w
, I/ y) O8 X7 j3 K按照上面計(jì)算的加熱時(shí)間10.05min，換算小時(shí)=0.1675h；
5 h  \  a6 ^! y9 t2 _那么蒸汽質(zhì)量流量=202.32/0.1675=1207.9kg/h;


& ~: a' j1 ~0 |查蒸汽壓力管徑流速表可以看到，0.6Mpa下45mm管徑推薦流量最大才約800kg/h，
0 Y, b: [/ V6 B' G/ G0 `這樣是不是不太合理？
( M( Y6 @* y- P6 o

Lean_2017.feng

核級電壓 發(fā)表于 2023-11-27 10:47
還有個(gè)問題，按照上面的計(jì)算；
% J% K( T6 m; Z0 a水總需熱=4.18 kJ/kg.℃ * 2000 kg * (100℃ -50℃) =418000KJ;
) _* B' K6 w7 P: g5 V蒸汽在 ...

單獨(dú)看這個(gè)問題，計(jì)算邏輯沒有問題。
0 s5 H( ]: ]* t' L" z& O2 @
. b' o% T' \% c" ?$ \$ y關(guān)于具體的計(jì)算，建議手算一下，然后綜合考慮下，準(zhǔn)備用這個(gè)結(jié)果去評價(jià)什么，或者說這個(gè)結(jié)果的含義到底是什么。
( ?9 M# m" |2 w4 Q% t! M
* P  s' h  E4 U9 M
9 r! M' R* }) U/ t9 F' K( e5 c% ~先簡單算下：
. H% \! _8 ]4 J/ i0 X+ |按流量1207.9 kg/h = 0.3356 kg/s ,50m管長：
* Z! @. i: k& H, s* h5 C
2 [- I% f. g2 Y- O
( E" G6 t7 F* a' \$ Z' e# V1.5' 標(biāo)準(zhǔn)壁厚管，內(nèi)徑40.9mm，推出 流速=69.4m/s，壓損=332.86kPa/100m             (按照手冊推薦的流速，壓損    均超標(biāo))
4 {. v3 V$ b3 u1 g7 f2'    標(biāo)準(zhǔn)壁厚管，內(nèi)徑52.5mm，推出 流速=42.2m/s，壓損=  94.75kPa/100m             (按照手冊推薦的流速，壓損    均超標(biāo))


如果流量按800 kg/h = 0.2223 kg/s
* C1 N/ R( A+ E6 Q
1.5' 標(biāo)準(zhǔn)壁厚管，內(nèi)徑40.9mm，推出 流速=46.0m/s，壓損=150.44kPa/100m             (按照手冊推薦的流速，壓損    均超標(biāo))

2'    標(biāo)準(zhǔn)壁厚管，內(nèi)徑52.5mm，推出 流速=28.0m/s，壓損=  43.24kPa/100m             (按照手冊推薦的流速，壓損    均合適)
' W" l! r5 k& Q2 m# c- K

6 D- W1 W! d0 J+ K$ ]# d* o% k僅看這些數(shù)據(jù)，然后和手冊對比，那結(jié)果是不合適的。

但是，如果就有設(shè)備被要求和允許運(yùn)行在這樣的數(shù)據(jù)下，也是被允許的。因?yàn)榭赡茉O(shè)計(jì)使用工況允許（這里的工況，不僅指存粹的設(shè)計(jì)，還包含可能的經(jīng)濟(jì)因素等等）。
僅就一個(gè)點(diǎn)去探討，一般意義不大。
+ p6 ]$ G' W, }4 t% p


就個(gè)人而言，僅僅談?wù)劻髁�、流速、壓損相關(guān)問題的話：
定管徑時(shí)，流速越大，流量越大，壓損當(dāng)然越大，簡單看其結(jié)果有好壞兩方面，好的一面是換熱系數(shù)會(huì)提高，壞的一面則是輸送成本上升。
  d2 c8 r: u0 g+ |* p
所以，數(shù)據(jù)合不合理是一回事，能不能接受是另一回事。
3 P+ J* l7 X% B5 ^9 y
最后，對于工程問題，通常是針對不同的側(cè)重點(diǎn)，采用不同的數(shù)據(jù)（也就是設(shè)計(jì)）。能完全實(shí)現(xiàn)，則真的具有核心競爭力。
' {3 O: }' ^/ |4 \

7 g* M+ D' n4 X, m8 W
* t' w6 H. @4 I! R
6 i- ~  D) ~. F8 Z8 q* R. y