Теоретическое (изоэнтропическое) тешюпадение в детандере!
= гМ 0кгс/ем* = i p - e
кгс/смЕ
= (333 - 283) Ю3 = 5 0 -1 0 » Д ж /кг.
#=160
к
Действительное тешюпадение;
Д(д = 50-103.0,65 = 32,5■ I03 Д ж /кг.
Количество воздуха, поступающего в детандер, находим из
уравнения
5370 — 2080 = 32,5 • 103лг,
Отсюда
х
да 0,1 кг/с = 360 кг/ч.
Доля воздуха, направляемого в детандер}
360
695-1,29
= 0,40.
Пример II.2J. Определить количество выделяющейся влаги
и расход энергии на охлаждение 3000 кг/ч воздуха (считая на сухой
воздух), насыщенного водяными парами при p aGo — 6 кгс/сма.
Воздух охлаждается (за счет кипящего аммиака) от 0 до —40 °С.
Холодопроизводительность аммиачной холодильной установки
5130 кДж/(кВт‘ ч).
Р е ш е н и е. При охлаждении сухого воздуха потребуется
отвести теплоты:
Qi
=
G tfp
(/нач — 'ков) “ 3000-1*03.103 (0 + 40)/3600 = 34 300 Вт,
Здесь
ср —
1,03-103 Дж/(кг*К) — удельная теплоемкость сухого воздуха при
Рабо = 6 кгс/см2 в данном интервале температур.
Найдем количество влаги, выпадающей из воздуха при охлаж
дении.
Количество влаги в воздухе при входе в холодильник!
0 ; л = 0,0.622
- 8000
= 1.89 кг
К
где Р Нас — 4,6 мм рт. ст. — давление насыщенного водяного пара при 0°С
(табл. XXXVIII}.
Количество влаги в воздухе, выходящем из холодильника!
= 3 0 0 0 . 0 , 6 2 2 - ^ ^ - = 0,038
к г
/ , .
где Р нас = 0,09 мм рт. ст. — давление насыщенного водяного пара при —40
*СЛ
Количество влаги, выпадающей в холодильнике!
Количество теплоты, выделяющейся при конденсации и замер
зании влаги:
Qa —
^ в л
\т
+
д
+
с
(/дач —
*иои)] =
= 1,852 [2490.103 - f 335-103 + 2,09-103 (0 + 40)]/3600 = 1490 Вт.
Здесь
г —
2490' 103 Д ж /кг — удельная теплота конденсации при 0°С;
q
=
= 335*103 Д ж /кг — удельная теплота плавления;
с
= 2,09-103 Дж/(кг*К) —
удельная теплоемкость льда.
Общее количество теплоты , отводимой аммиаком?
Q1
+ Q., = 34 300 + 1490 = 35 790 Вт да 35,8 кВт.
Мощность, расходуемая аммиачной холодильной установкой
35,8-3600
N
5130
;25 кВт.
Пример 11.22. Определить расход перерабатываемого воздуха
при получении 100 м8/ч кислорода чистотой 99% . Отбросный азот
содерж ит 4% кислорода.
Р е ш е н и е . Обозначим через
х
искомое количество воздуха
(в м3). Тогда
0,21л = 100-0,99 + (х — 100) 0,04,
где 0,21 — объемная доля кислорода в воздухе. Отсюда
х
= 560 м3/ч.
Пример 11.23. Определить д л я нижней колонны двухколонного
воздухоразделительного ап п арата (рис. 11.15) количество обра-
Азот
0,794 м 3
Пар
v
&—
0,734-0.09
= i -
= 0,704м3
Кислород
0,206ы?
Пар
0,03 м 3
Жидкость
после дрос
селирования
0,4/мЗ
0,5м3
зующегося в карм анах азота и ко
личество кубовой жидкости, обо
гащенной кислородом, считая на
1 м
3
поступающего воздуха. Ч и
стота азота
в карманах 98% ,
жидкость куба содержит 40% кис
лорода.
Р е ш е н и е . Обозначим через
х
количество азота (в м3), полу
чаемого в карм анах, и через
у
—
количество
кубовой
жидкости.
Тогда
х + у =
1
и (по кислороду)
о д а + 0,40 = 0,21-1.
Реш ая эти уравнения мате
риального баланса, получим:
х
=■.
0,5
м3;
у
=
0,5
м
3
(при
0°
С и
760 мм
рт.
ст.).
Do'stlaringiz bilan baham: |