Циркуляционный расход на трубу:
при скорости .
Расход раствора на одну трубу:
5. Количество трубок в аппарате:
Напор для одной трубки
,
7. Полезная работа, развиваемая насосом:
,
8. Действительная мощность, потребляемая насосом:
,
9. Удельные эксергетические потери:
,
;
Вход:
- Пар: при ;
- Раствор: ;
- при .
Выход:
- Вторичный пар: при ;
- Крепкий раствор: ;
- при ;
- Конденсат греющего пара: при ;
- Конденсат суммарных вторичных паров: при .
10. Критерий оптимальности:
Применительно к опыту № 3
1. Материальный баланс:
,
,
2. Тепловой баланс:
Из теплового баланса находим температуру конденсата .
Циркуляционный расход на трубу:
при скорости .
Расход раствора на одну трубу:
5. Количество трубок в аппарате:
Напор для одной трубки
,
7. Полезная работа, развиваемая насосом:
,
8. Действительная мощность, потребляемая насосом:
,
9. Удельные эксергетические потери:
,
;
Вход:
- Пар: при ;
- Раствор: ;
- при .
Выход:
- Вторичный пар: при ;
- Крепкий раствор: ;
- при ;
- Конденсат греющего пара: при ;
- Конденсат суммарных вторичных паров: при .
10. Критерий оптимальности:
Применительно к опыту № 4
1. Материальный баланс
,
,
,
где - расход раствора, ; - расход греющего пара на батарею, ; - расход вторичного пара, ; - суммарное количество выпаренной воды, ; - расход конденсата суммарных вторичных паров на выходе из батареи, ; - расход конденсата греющего пара ( ), .
2. Тепловой баланс
,
где - теплоемкость раствора, ; - температура исходного раствора, ;
- энтальпия греющего пара на батарею, ; - энтальпия пара на выходе из батареи, ; - теплоемкость воды, ; - температура конденсата, ;
- температура греющего пара, .
Из теплового баланса находим температуру конденсата .
3. Циркуляционный расход на трубу
при скорости .
4. Расход раствора на одну трубу
,
где - расход раствора на одну трубу; - плотность раствора, ; - переводной коэффициент из в .
5. Количество трубок в аппарате
,
где - суммарная поверхность теплообмена, ; - диаметр одной трубки, ; - длина трубки, .
6. Напор для одной трубки
,
где - коэффициент расхода; - ускорение свободного падения, ; - сечение входного отверстия насадки, .
7. Полезная работа, развиваемая насосом
,
где - объемный расход раствора на одну трубу, ; 0,36- переводной коэффициент, учитывающий перевод в и расход раствора в час.
8. Действительная мощность, потребляемая насосом
,
где - КПД насоса (принимаем).
9. Удельные эксергетические потери
,
где ;
- энтальпия конденсата, ; - температура пара на выходе из батареи;
- температура окружающей среды, ; - расход и соответствующая ему энтропия i-го потока на выходе и входе в узел взаимодействия, , ;
Вход:
- Пар: при ;
- Раствор: ; при .
Выход:
- Вторичный пар: при ;
- Крепкий раствор: ; при ;
- Конденсат греющего пара: при ;
- Конденсат суммарных вторичных паров: при .
10. Критерий оптимальности
где - стоимость выпаривания, ; - суммарное количество выпаренной воды, ; - стоимость топлива, ; - низсшая теплота сгорания топлива, ; - общая удельная мощность циркуляционных насосов, ; - количество циркуляционных насосов; - стоимость и изготовление поверхности, (принимаем); - стоимость циркуляционного насоса, (принимаем); - коэффициент амортизационных отчислений (принимаем); - число часов работы в год.
Применительно к опыту № 5
1. Материальный баланс
,
,
,
где - расход раствора, ; - расход греющего пара на батарею, ; - расход вторичного пара, ; - суммарное количество выпаренной воды, ; - расход конденсата суммарных вторичных паров на выходе из батареи, ; - расход конденсата греющего пара ( ), .
2. Тепловой баланс:
Из теплового баланса находим температуру конденсата .