求助計(jì)算盤管加熱儲(chǔ)罐的水要用多長(zhǎng)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；
3 }3 t8 u) N) a, T9 Q

核級(jí)電壓

博越 發(fā)表于 2023-11-25 08:02
( L2 D6 S7 {' A最好把加熱功率發(fā)一下

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(jí)電壓

1 Q# h/ P- x: }, c

閑著難受 發(fā)表于 2023-11-25 08:35
% A  b5 g9 ^* f6 g傳熱系數(shù)是咋計(jì)算的

) R& x7 c  q, o9 @) T& G  m我是查斯派莎克的手冊(cè)資料的《蒸汽與冷凝水系統(tǒng)手冊(cè)》
“高壓盤管。。。”這列

核級(jí)電壓

博越 發(fā)表于 2023-11-24 20:41
- S# a4 o" Y) [# X) m可能不對(duì)你最好自己再找方法計(jì)算一下

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
9 u' X1 T0 a6 F. W6 s; R7 c“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℃
+ _9 D  }+ D! O. r+ J( R8 R: q

& q) X5 w8 j7 A; _$ X5 `

核級(jí)電壓

Lean_2017.feng 發(fā)表于 2023-11-25 15:07
4 w. y4 I+ g; E+ }1 C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
) B$ h  H8 u' y# Z; Q3 m+ Z; J- x
% C; v/ U3 R( i1 |+ @6 p7 t" i! h" m換熱過程主要是，蒸汽冷凝，水升溫。

非常感謝！！！非常詳細(xì)，我對(duì)比了一下資料這樣算應(yīng)該是對(duì)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。

% n9 \9 ~& K! H% V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。
7 \, ?6 U0 }- H0 u6 o3 z

702736

核級(jí)電壓 發(fā)表于 2023-11-25 23:58
$ ~" f; Q- V1 i, S5 }( y; f/ ]非常感謝！！！非常詳細(xì)，我對(duì)比了一下資料這樣算應(yīng)該是對(duì)的。不過有個(gè)不明白的地方：溫度差計(jì)算時(shí)， ...

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。
" `$ l6 n+ D# ?5 [/ U  o; U8 B; {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

Lean_2017.feng

核級(jí)電壓 發(fā)表于 2023-11-25 23:58
. _! f6 K# w4 C" E( l非常感謝！！！非常詳細(xì)，我對(duì)比了一下資料這樣算應(yīng)該是對(duì)的。不過有個(gè)不明白的地方：溫度差計(jì)算時(shí)， ...

1 }" l6 [; H, h  v  R- l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。


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。

/ t6 G5 t* |$ r& a對(duì)于一般換熱，主要都是對(duì)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)。
  w* i; i; b7 i3 _
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）。
' E2 |6 k  L- F+ D2 H  x6 o) L2 `

回到利用蒸汽熱的問題：
1. 對(duì)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；
  S- H! s% m& l$ J1 p9 H) u2. 對(duì)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。
8 W# v' N  {, j' P8 D
/ E' c4 G; g5 K2 N5 u
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：
溫度  ℃                          壓力 bar                     密度 kg/m3                    焓 kJ/kg                    熵 kJ/kg.℃                粘度   uPa.s

165 （飽和干蒸汽）      7.00934                      3.67066                         2762.81                    6.70661                       14.5091
* I+ r+ j$ \" O2 T3 K3 Q5 x100 （蒸汽）                7.00934(在此壓力下)  0.001（m3/kg容積）       419.617                  1.03674                      281.903
# D( z( ^" V+ @3 \8 F' ^3 A7 l100   (水)                      1.01418                      958.349                           419.166                  1.30721                      281.742
) }2 W& Y9 {/ k) P- g& A

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。

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）。



3 O7 M4 I5 m1 F6 B( Z6 m6 X
3 C$ V! s+ l6 Z* U% ~! @. t- h4 ~

核級(jí)電壓

Lean_2017.feng 發(fā)表于 2023-11-26 10:08
# `2 @0 F1 G4 P+ n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！
2 A" `# M$ K6 Y. K( O

核級(jí)電壓

Lean_2017.feng 發(fā)表于 2023-11-26 10:08
2 s4 ~$ b3 x6 S& X8 C/ s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。

/ m  V, V/ S+ ]還有個(gè)問題，按照上面的計(jì)算；
水總需熱=4.18 kJ/kg.℃ * 2000 kg * (100℃ -50℃) =418000KJ;
9 z3 a* p6 n; S% A1 r蒸汽在這個(gè)溫度和壓力下潛熱=2066KJ/kg;
總需蒸汽量=418000/2066=202.32kg;

按照上面計(jì)算的加熱時(shí)間10.05min，換算小時(shí)=0.1675h；
7 Y. b! R7 p! a6 Q8 _8 E$ f那么蒸汽質(zhì)量流量=202.32/0.1675=1207.9kg/h;
9 k. C1 p6 y  b( g
; ]- N2 ]$ F4 W" R9 H% `' @
' v/ K* w+ J, l: U5 o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，
* T3 p# v7 X$ Y( |6 u  G$ a% J這樣是不是不太合理？

Lean_2017.feng

核級(jí)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；
$ d1 M* ?; _! |% ~; J# s. T水總需熱=4.18 kJ/kg.℃ * 2000 kg * (100℃ -50℃) =418000KJ;
% G% Z% y! ?6 [( N+ L2 E4 [; B蒸汽在 ...

單獨(dú)看這個(gè)問題，計(jì)算邏輯沒有問題。

, _0 `1 O1 [; K) p% Q- B5 m3 S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(píng)價(jià)什么，或者說這個(gè)結(jié)果的含義到底是什么。


. n( m- ]# H$ x6 `+ o先簡(jiǎn)單算下：
0 ~# h5 X3 T: c9 ~  s! l- _$ a5 I; i按流量1207.9 kg/h = 0.3356 kg/s ,50m管長(zhǎng)：
* q! o( Q9 ?$ ^: X& c% v: X
( F# B# ]3 l* A4 k! T& O
1.5' 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(cè)推薦的流速，壓損    均超標(biāo))
3 _( q; Y  K# n2'    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(cè)推薦的流速，壓損    均超標(biāo))
' x- y9 C3 L( [* \* s/ V$ b

如果流量按800 kg/h = 0.2223 kg/s

" N4 o- [2 k( d/ T1 q! Z1.5' 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(cè)推薦的流速，壓損    均超標(biāo))
: t' E. `, v  ~% F8 V- U
& C+ ^4 }% ^3 M. Z5 M7 ~- ]$ g( m0 t2'    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(cè)推薦的流速，壓損    均合適)

) s$ v( F, j* }1 U6 V
僅看這些數(shù)據(jù)，然后和手冊(cè)對(duì)比，那結(jié)果是不合適的。
- H! m$ h7 }7 j/ f
6 T) f3 i1 U2 z3 P# X" B, l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。

- E, z# V8 z. J# L

2 B3 ?2 P* }% s) \1 b# M/ v就個(gè)人而言，僅僅談?wù)劻髁俊⒘魉佟簱p相關(guān)問題的話：
4 h! D/ c& j0 x9 v$ N( t! L定管徑時(shí)，流速越大，流量越大，壓損當(dāng)然越大，簡(jiǎn)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。

  w5 u2 e: W' Y: ]) m所以，數(shù)據(jù)合不合理是一回事，能不能接受是另一回事。
1 x+ t0 ~7 X! G
* e+ {/ m! l/ V/ ?最后，對(duì)于工程問題，通常是針對(duì)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(jìng)爭(zhēng)力。
% ^. J6 P! |6 X/ ]
! t% Z* H( J7 M/ J& p
) O* H2 G5 ?9 |' c