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 .