Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Задача № 5.
|
|
В сушильной установке производится подсушка топлива с помощью воздуха при атмосферном давлении. От начального состояния с температурой t=22°С и относительной влажностью φ 1=50% воздух предварительно подогревается до температуры 70 °С и далее направляется в сушильную камеру, где в процессе высушивания топлива воздух охлаждается до 30 °С.
Рассчитать необходимое количество теплоты qдля нагревания 1 кг воздуха, параметры воздуха на выходе из сушильной камеры и количество воды, которое отбирает каждый килограмм воздуха от топлива. Считать, что тепловые потери отсутствуют. Определить также, какое максимальное количество воды мог бы унести с собой 1 кг воздуха, если бы он направлялся в сушильную камеру без предварительного подогрева.
| Дано: t1 = 22 °С φ 1 = 50% t2 = 70 °С t3 = 30 °С |
Найти: q кДж/кг с. в.;
m г/кг с. в.;
mб. п. г/кг с. в.;
φ %;
d г/кг с. в.
h кДж/кг с. в.
Решение:
Находим начальное состояние воздуха по h, d -диаграмме на пересечении изотермы t1 = 22 °С с φ 1 = 50% (точка 1), для которой d1 = 8 г/кг с. в., h1= 43 кДж/кг.
Состояние воздуха после подогрева определится точкой 2 на пересечении d1 = const и t2 = 70 °С. Из этой точки проводим линию h1= const до пересечения с t3 = 30°С, где определяем точку 3, характеризующую состояние воздуха после сушильной камеры. Для этой точки d3 = 24 г/кг с. в., h 3 = h2 = 92 кДж/кг с. в.; φ 3 = 90 %.
Таким образом, на один килограмм сухого воздуха испаряется влаги
∆ d = d3 – d1 = 24 – 8 = 16 г/кг; а расход теплоты в калорифере на один килограмм сухого воздуха q = h 2 – h1= 92 – 43 = 49 кДж/кг.
Без подогрева процесс идет по 1 – 4, влагосодержание воздуха после сушильной камеры без прохождения им предварительного подогрева d4 = 11 г/кг.
Тогда на один килограмм сухого воздуха испарится ∆ d = d4 – d1 = 11 – 8 = 3 г. воды.
Ответ: q = 49 кДж/кг с. в.. С каждым килограммом сухого воздуха уходит 16, 0 г. воды. На выходе из сушильной камеры параметры воздуха следующие: d = 24 г/кг с. в., φ = 90 %, h = 92 кДж/кг с. в.; если бы воздух не нагревался, то при прохождении через сушильную камеру каждый килограмм воздуха мог бы воспринять максимально 3 г. воды.