Расчет расхода пара

На фирмах пар расходуют на технологические и бытовые и силовые цели.

Для технологических целей острый пар и глухой применяют как теплоноситель. Острый пар применяют, к примеру, для разваривания сырья в варильниках либо перемешивания и нагрева жидкостей барботированием, для избыточного давления в автоклавах, и на трансформацию агрегатного состояния вещества (испарение либо выпаривание жидкости, сушка материалов и т.д.). Глухой пар применяют в поверхностных теплообменниках с паровым обогревом. Давление пара, применяемого на мясообрабатывающих фирмах, колеблется от 0,15 до 1,2 МПа (1,5?12 кг/см 2 ).

Для каждой технологической операции с применением пара определяют его расход согласно данным теплового баланса каждого теплового процесса. Наряду с этим применяют эти материальных балансов продуктовых расчетов. Для периодических процессов учитывают время термообработки по каждому циклу.

В каждом конкретном случае тепловая нагрузка аппарата (затраченное тепло) возможно выяснена из теплового баланса процесса. К примеру, тепло, затраченное на нагрев продукта от начальной (t н ) до конечной (t к ) температуры для аппарата постоянного действия, определяют по формуле 72:

Q = Gc (tк – tн )?, (72)

где Q – тепло, затраченное на нагрев, Дж/с (Вт), т.е. тепловая нагрузка аппарата;

G – популярный расход продукта, кг/с;

с – удельная теплоемкость продукта при его средней температуре, Дж/кг·К;

t к. t н – начальная и конечная температура, °С;

? – коэффициент, учитывающий теплопотери в окружающую

среду (? = 1,03?1,05).

Теплоемкость продукта выбирают или по известным справочникам, либо рассчитывают по принципу аддитивности для многокомпонентных совокупностей.

На трансформацию агрегатного состояния вещества (затвердение, плавление, испарение, конденсация) расходуется тепловая энергия, количество которой определяют по формуле 73:

Q = G r, (73)

где Q – количество тепла, Дж/с (Вт);

G – популярный расход продукта, кг/с;

r – теплота фазового перехода, Дж/кг.

Значение r определяют по справочным данным в зависимости от вида и вида продукта фазового перехода вещества. К примеру, теплота плавления

льда принимается равной r 0 = 335,2·10 3 Дж/кг, жира

r ж = 134·10 3 Дж/кг. Теплота парообразования зависит от давления в рабочем количестве аппарата: r = f (P a ). При атмосферном давлении r = 2259·10 3 Дж/кг.

Для аппаратов постоянного действия рассчитывают расход тепла за единицу времени (Дж/с (Вт) – тепловой поток), а для аппаратов периодического действия – за цикл работы (Дж). Дабы выяснить расход тепла за смену (дни), нужно умножить тепловой поток на время работы аппарата в смену, дни либо на число циклов работы аппарата периодического действия и количество аналогичных аппаратов.

Расход насыщенного пара как теплоносителя при условии его полной конденсации определяют по уравнению:

(74)

где D – количество греющего пара, кг (либо расход, кг/с);

Q общ – неспециализированный расход тепла либо тепловая нагрузка теплового аппарата (кДж, кДж/с), определяют из уравнения теплового баланса аппарата;

– энтальпия сухого насыщенного пара и конденсата, Дж/кг;

r – скрытая теплота парообразования, кДж/кг.

Расход острого пара на перемешивание жидких продуктов (барботирование) принимают по норме 0,25 кг/мин на 1 м 2 поперечного сечения аппарата.

Расход пара на хозяйственные и бытовые потребности по данной статье пар расходуется для нагрева воды для душей, прачечной, мытья полов и оборудования, прошпарки оборудования.

Расход пара на прошпарку инвентаря и оборудования определяют по истечению его из трубы по уравнению расхода:

(75)

где D ш – расход пара на прошпарку, кг/смену;

d – внутренний диаметр шланга (0,02?0,03 м);

? – скорость истечения пара из трубы (25?30 м/с);

? – плотность пара, кг/м 3 (по таблицам Вукаловича ? = f (? ));

? – время прошпарки, ч (0,3?0,5 ч).

В случае если в уравнении принять ? = 1 ч, то расход пара определяется в кг/ч.

Расчет расхода пара по всем статьям сводят в таблицу 8.3.

Источник: studall.org

Финансовая жизнь

Как рассчитать реальный расход бензина #1 авто советы

Интересные записи

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: