Доброго времени суток!
Уважаемое сообщество, взгляните на расчеты и оцените насколько они похожи на правду.
Регион Новосибирск
Схема установки с рециркуляцией и рекуператором с промежуточным теплоносителем прилагается.
Общий воздухообмен 13000 м3/ч
Суть задачи - имеем влажное производство, требуется утилизировать тепло и обеспечить воздухообмен.
Вытяжной воздух с параметрами tв=28С и отн.вл. 90% (точка 1) проходит через вытяжную часть рекуператора, где охлаждается до 23С И с параметрами 23Си 100% (точка 2) 9000м3/ч этого воздуха смешивается с наружным воздухом в количестве 4000 м3/ч с параметрами -39С и 30%
В результате чего получаем точку смеси - tсм.=12,7 и отн.вл. 100% (точка 3)
Далее воздух нагревается в приточной части рекуператора (процесс 3-4) и с параметрами 17,1С и 75% (точка4) подается на калорифер, где догревается до требуемой температуры 20С и с параметрами tпр.=20С и отн.вл. 63% подается в помещение.
Меня волнуют вопрос, правильно ли построена точка смеси. расчеты делал по диаграмме в экселе. Как это делается вручную к стыду своему подзабыл И если все верно в теории, то что будет происходить в камере смешения на практике?
ps Посчитан только зимний режим, с летом потом буду разбираться.
Процесс в камере смешения будет происходить не по той зависимости которая у вас нарисована. Точка смешения будет находится в области образования тумана, и температура у вас будет не 12,7 а ниже, в районе 8-10С может еще ниже, и влажность на выходе тоже может получится выше чем вы рассчитывали, расчет теплообмена в области туманообразования достаточно сложный, хотя и возможный, сейчас всех формул не вспомню но на досуге поищу, так что калорифер расчитывайте с запасом в 5-7С, при вашей влажности в камере вполне возможно выпадение дождя, и обмерзание лопаток клапанов (советую на все клапана предусмотреть подогрев лопаток и обязательный дренаж от камеры смешения).
Еще, что мне показалось странным это 28 и 90%. При такой влажности в помещении у вас все окна потекут однозначно... Если там будут еще и люди находится то им будет крайне некомфортно... Я бы держал влажность не выше 60-65%... Но это как говорится рассуждения, я не знаю всех тонкостей проекта, возможно у вас это и обоснованно какими-то соображениями...
А вообще в таких случаях лучше смешивать после калорифера и нагрева утилизатора (при этом в конце поставить небольшой калорифер-доводчик который будет поддерживать нужную температуру точно) или понижать влажность в помещении. Тогда вообще никаких проблем не будет... К тому же в вашей схеме утилизатор себя практически не оправдывает, всего 13кВт экономии это несерьезно...
Kroudion, т.е. id-диаграмма в экселе в этом случае считает неправильно? Поясню, это не вручную построены лучи, а программка так выдала, я только забил точки и объемы смешиваемого воздуха. (рекуператор на схеме показан - сразу после фильтров, как на притоке, так и на вытяжке)
LITERA_R. данные по вытяжному воздуху 28С и 90% получены от Заказчика. Мне тоже они совсем не нравятся.
Да и схема установки тоже от них, я только попытался рассчитать, что же будет происхлдить при этом.
Возможно еть смысл все переделать в корне? То бишь принять за исходные только 28с и 90% на вытяжке, объемы воздуха и то что в результате на притоке хотят получить 20-22 С и 60-65%
Каой способ обработки воздуха в этом случае более оправдан?
А не стоит ли поставить в помещении с относительной влажностью 90% осушители ?
Как отметил Kroudion:
Цитата
Еще, что мне показалось странным это 28 и 90%. При такой влажности в помещении у вас все окна потекут однозначно... Если там будут еще и люди находится то им будет крайне некомфортно...
+1
И непонятно, почему у вас влажность наружного воздуха 30 %, она должна быть где-то 70-90% ?
А что это за производство?
Пересчитал аналитическим способом, получается температура смеси 12.8
Это получается после выпадение влаги, т.е. будет туман. Относительная влажность в точке смеси 100%
Теплоутилизатор поначалу не разглядел.
Подозрительно в расчёте вот что: вытяжной воздух теряет в утилизаторе 15 кДж с каждого своего кг, в то время как приточный приобретает всего 5.2 кДж на каждый свой кг.
Altez, уточните массовые расходы в каждой точке.
ventmaster2005 пишет:
почему у вас влажность наружного воздуха 30 %, она должна быть где-то 70-90% ?
ну я тоже клиенту на это намекал, но они почему-то заявили 30% :sor подставлял в расчеты 90% - влияет незначительно на расчет в целом.
Цитата
ventmaster2005 пишет:
Пересчитал аналитическим способом, получается температура смеси 12.8
Это получается после выпадение влаги, т.е. будет туман. Относительная влажность в точке смеси 100%
по расчетам в экселе - 12,7С то бишь имеет право на жизнь? Вот туамн меня немного пугает... т.е. в камере смешения необходим поддон и отвод конденсата, верно?
Цитата
ventmaster2005 пишет:
А что это за производство?
колбасный цех, водой там колбасу не то охлаждают... не то еще чего-то, насчет присутствия при этом людей уточню.
Цитата
Kroudion пишет:
Подозрительно в расчёте вот что: вытяжной воздух теряет в утилизаторе 15 кДж с каждого своего кг, в то время как приточный приобретает всего 5.2 кДж на каждый свой кг.
Altez, уточните массовые расходы в каждой точке.
Эффективность утилизатора по расчетам программы производителя 39%
Если 15 умножим на 0,39 получим 5,82... в принципе близко к 5,2. Может в этом ответ?
Kroudion разве это нельзя объяснить КПД самого рекуператор с промежуточным теплоносителем. Получается, что 30 % энергии как раз перешло в приточный воздух ?
ventmaster2005 пишет:
Kroudion разве это нельзя объяснить КПД самого рекуператор с промежуточным теплоносителем. Получается, что 30 % энергии как раз перешло в приточный воздух ?
А разве так определяется КПД утилизатора?
Тогда куда девается 9.8 кДж\кг? неужели рассеиваются в том коротком трубопроводе между т/о утилизатора?
Поправьте меня, кто знает. я могу ошибаться.
Для рассматриваемого здесь случая эффектвность утилизатора - это отношение кол-ва тепла, получаемого/отдаваемого теплообменниками, к разности энтальпий двух воздушных потоков на входы т/о. При этом кол-во тепла, получаемое т/о на вытяжке, должно быть равно (за вычетом несущественных потерь в трубопроводе) кол-ву тепла, отдаваемого т/о на притоке, иначе 1 началу термодинамики кирдык.
Altez, советую сначала тупо, чисто алгеброически, рассчитать массовый и энергетический баланс всей системы, и уж потом смотреть по i-d, в какие точки по влажности/температуре мы попадаем.
Для этого следует правильно поставить задачу.
1. Удаляется воздух 28С, 90% с расходом 13 000 м3/час (или сколько там?)
2. Подаётся воздух -39С, 30% с темпом 4000 м3/час, на смеситель, где смешивается с некоторой частью удаляемого воздуха, прошедшего через теплоутилизаор.
3. Из смесителя воздух подаётся на теплоутилизатор, эффективность которого 30%.
4. Масса удаляемого через теплоутилизатор воздуха равна массе приточного (после смесителя!) воздуха.
Перво-наперво надо расписать баланс масс воздуха.
Для этого 13000 м3/час воздуха при 29С переводим в кг/с (весом влаги предлагаю для простоты пренебречь, хотя и ея можно учесть).
Затем переводим 4000 м3/час воздуха при - 39С в те же самые кг/с. Вот здесь весом влаги точно можно пренебречь.
Ну и теперь легко найти сколько кг/с удаляемого воздуха уйдёт в смеситель.
После баланса масс можно составлять энергетичские балансы.
Первое уравнене для камеры смешения - так, как ЛордН расписал. На первом этапе весом влаги можно пренебречь. При этом входная энтальпия удаляемого воздуха - величина пока неизвестная. Ничего страшного.
Второе уравнение утилизатора - так, как я сказал: разницу энтальпий удаляемого воздуха и воздуха из смесителя умножить на 0.3. Величина энтаьпии воздуха из смесителя нам пока неизвестна.
Замыкаем систему тривиальным уравнением: энтальпия удаляемого аоздуха после утилизатора равна энтальпии до за вычетом эффективности утилизатора.
После получения реперных точек энергетического баланса можно попробовать учесть потери энергии на образование тумана и заново всё пересчитать. Скорей всего потери на образование тумана будут существенны в камере смешения и незаметны для теплоутилизатора.
Как учесть эти потери, и насколько они существнны, пусть расскажет LITERA_R. Тут неясно, как оценить радиус капель тумана (сдаётся мне, что это где-то в районе микрона) и их количество, чтобы рассчитать суммарную энергию поверхностного натяжения капель.
Да, и еще один вопрос - мож я чего не понял, но зачем рекуперация если есть рециркуляция??
обычно что-то одно используется
Если без рекуператора - то точка смешения 16,5С и при это 54кг влаги в час выливается...
Да, у вас там не только туман будет - все снегом и льдом зарастет очень быстро....
Нет у меня программы под рукой - поставьте вместо гликолевого рекуператора и рециркуляции роторный - что получится?
А разве так определяется КПД утилизатора?
Тогда куда девается 9.8 кДж\кг? неужели рассеиваются в том коротком трубопроводе между т/о утилизатора?
нет, не так, согласен с замечанием. Эффективность рекуператора с гликолевым контуром, максимум 60%. В реале, думаю порядка 50% и ниже.
Цитата
Для рассматриваемого здесь случая эффектвность утилизатора - это отношение кол-ва тепла, получаемого/отдаваемого теплообменниками, к разности энтальпий двух воздушных потоков на входы т/о. При этом кол-во тепла, получаемое т/о на вытяжке, должно быть равно (за вычетом несущественных потерь в трубопроводе) кол-ву тепла, отдаваемого т/о на притоке, иначе 1 началу термодинамики кирдык.
Согласен, что иначе кирдык... а не хотелось бы :D По-моему энергия уйдет как раз на этапе конденсации в теплообменники ( при охлаждении вытяжного воздуха) и на образовании тумана... об этом написали.
Надо посчитать...поломать голову, а то совсем все забываешь.
Kroudion пишет:
Для рассматриваемого здесь случая эффектвность утилизатора - это отношение кол-ва тепла, получаемого/отдаваемого теплообменниками, к разности энтальпий двух воздушных потоков на входы т/о. При этом кол-во тепла, получаемое т/о на вытяжке, должно быть равно (за вычетом несущественных потерь в трубопроводе) кол-ву тепла, отдаваемого т/о на притоке, иначе 1 началу термодинамики кирдык.
В принципе согласен с одной небольшой поправкой:
КПД (или эффективность) любого теплообменника это отношение теплоты передаваемого в данном теплобменнике, к количеству теплоты передаваемому в идеальном теплообменнике.
Идеальный теплообменник в свою очередь, это противоточный ТО бесконечной площади, в котором срабатывается весь температурный напор, в данном случае мы имеем:
КПД=Wх(t1х-t2х)/Wmin(t1г-t1х)
Wmin - это будет минимальный тепловой эквивалент (GСp);
Wх - тепловой эквивалент по холодному (или горячему) теплоносителю (максимальный);
Если считать так как написали вы получается несрастание размерностей....
Цитата
Altez пишет:
А скажите мне честно, кто-нибудь реально заморачивается такими расчетами на практике???
В основном нет, эффективность теплоутилизатора и все необходимые параметры как правило рассчитывает программа, а вот камеру смешения нужно считать точно, я не пожалел пару часов времени на выходные и вывел зависимость для расчета параметров воздуха в условиях образования тумана, которую вам и представляю:
В данном случае мы с высокой степенью вероятности будем иметь смешанный туман (из воды и льда), таким образом:
hв=Cp.в*tс.в.+(r0+Сp.воды*t)dв+rпл*dл
Где:
Cp.в*tс.в. - энтальпия сухого воздуха при температуре смешения (в данном случае всегда 8С);
r0 - удельная теплота конденсации 2256кДж/кг
Сp.воды*t - энтальпия воды при температуре смешения
rпл - удельная теплота кристализации -335кДж/кг
dл - количество образовавшегося льда отнесенное к 1 кг сухого воздуха.
dв - количество образовавшейся воды отнесенное к 1 кг сухого воздуха.
dсв - количество влаги оставшееся в парообразном состоянии
dл+dв=d
d - суммарное влагосодержание в точке смешения;
Осталась самая малость узнать температуру, влагосодержание в точки смешения и отношение количества образовавшейся воды к количеству образовавшегося льда.
Суммарное, влагосодержание в точке смешения, определяется как описал LORDN. температуру смешения определяем таким же образом соединяя точки по прямой (все для первого приближения t=tс.в.).
Отношение количества конденсата и кристализованной жидкости можно примерно определить по отношению разниц температур:
Wпр(0-tпр)/Wвыт(tвыт-0) - В числителе параметры свежего воздуха, в знаменателе подмешиваемого...
Таким образом при всех известных параметрах вычисляем реальную энтальпию выходящего воздуха и ставим эту точку, на линии соединяющей точки вытяжного и свежего воздуха, далее делаем пересчет согласно новой точки с новой и получаем новую энтальпию и так до расхождения в 5-10% последовательными приближениями
Далее поднимаемся вверх по изоэнтальпе до 100% и получаем около 8С после освобождения от льда и дождя...
Сразу скажу, что не претендую на истину в последней инстанции, но данные рассуждения я в ближайшее время постараюсь проверить опытно, и сообщу результаты... Пока не вижу противоречий...
По поводу конструктива:
-После камеры смешения обязательно наличие каплеуловителя;
-Обязательно наличие дренажа;
-Обязательно наличие подогрева лопастей клапанов;
-Гликолиевый рекуператор можно выкинуть, и все у вас будет ок.
Сразу скажу в летнем режиме расход будет намного выше, так как не удастся сконденсировать такое количество влаги...
Имхо, делить надо наоборот. И поясните пожалуйста, что за температуры в скобках стоят. И как реально можно использовать эту формулу?
Ещё раз, как я понимаю эффективность (КПД?) теплоутилизатора. Я намеренно писал энтальпия, а не удельная энтальпия и тепло а не энергия или мощность - чтобы не грузить народ размерностью.
Разумеется, размерность стоит соблюдать. И в рассматриваемом здесь случае эффективность теплоутилизатора я бы рассматривал как
эффективность = мощность_теплообменника_теплоутилизатора / [массовый_расход_воздуха х (удельная_энтальпия_удаляемого_воздуха - удельная_энтальпия_приточного воздуха)]
Ну и разумеется: массовый расход в кг/с, мощность т/о в кВт, удельная энтальпия в кДж/кг. Мне казалось, что это не требует столь подробных объяснений.
Главное отличие моей трактовки эффективности утилизатора - в ней нет речи о температурном напоре. Если бы не было конденсации, то энтальпии можно было бы заменить на температуры.
Я не уверен, что я правильно трактую понятие эффективности теплоутилизатора, может, действительно, она определяется только температурой и тогда энергетический баланс придётся считать несколько по другому.
Что касается дальнейшего расчета LITERA_R'а, то что-то берут сомнения. Откуда взялось 8С в смесительной камере, и почему в ней кристаллизация, если 8С?
На что действительно будет дополнительно уходить энергия вытяжного воздуха, попадающего в смесительную камеру, так это на поверхностное натяжение мельчайших капель, из которых образуется туман, и чем мельче капли, тем больше энергии уйдёт на туманообразование. Размер капель зависит от условий диффузии обеих масс воздуха и конкретно от температурного напора и влажности. Так и быть, загляну в монографию Амелина, посвящённую туманообразованию, может что и отыщу.
Значит так, дабы нам не заходить в глубокие теоретические дискуссии и разговор не перерастал в "ниочем" попытаюсь закрыть тему:
Цитата
Kroudion пишет:
писал энтальпия, а не удельная энтальпия
Энтальпия сама по себе величина удельная, измеряется в кДж/кг и является мерой полной энергии системы, поэтому выражение удельная энтальпия звучит странно...
Цитата
Kroudion пишет:
И в рассматриваемом здесь случае эффективность теплоутилизатора я бы рассматривал как
эффективность = мощность_теплообменника_теплоутилизатора / [массовый_расход_воздуха х (удельная_энтальпия_удаляемого_воздуха - удельная_энтальпия_приточного воздуха)]
Эффективность нельзя рассматривать в разных случаях по разному, есть вполне четкое, сформулированное и неопровергаемое определение эффективности теплообменника которое я и привел выше...
Цитата
LITERA_R пишет:
КПД (или эффективность) любого теплообменника это отношение теплоты передаваемого в данном теплобменнике, к количеству теплоты передаваемому в идеальном теплообменнике.
Я не спорил с вашим определением а лишь уточнил его...
В скобках стоят, начальная и конечная температура холодного теплоносителя (тоже будет верно и для горячего теплоносителя, в сущности выражение в числители и есть мощность теплообменника) . Та формула которую вы написали последний раз и есть выражение которое привел до этого я, нужно только исключить выражение - удельная энтальпия...
Далее про поверхностное натяжение, я достаточно давно занимаюсь проблемами теоретичской теплофизики и никогда не слышал подобного подхода (разьве что для оросительных камер и то в совершенно другом смысле).
Если вы меня просвятите буду только рад.
Моя формула выражает общий подход к проблеме, представляя общую энтальпию в системе в виде суммы энтальпий трех фаз за вычетом потерь на кристализацию и прибавлением энергии выделившийся при конденсации. Единственное в чем у меня сомнение это в правильной пропорции образовывающихся фаз вода/лед. Но это достаточно легко проверить либо опытом, либо моделированием, чем я планирую занятся в свободное время. 8С - это общая температура на выходе из камеры, в самой камере будут зоны как высоких, так и низких температур, поэтому и возможно обмерзание лопаток клапанов (кристализация легче всего происходит на поверхности), возможно при расчете массовой доли льда можно учитывать и поверхность лопаток...
Цитата
Kroudion пишет:
Размер капель зависит от условий диффузии обеих масс воздуха
Такой подход применим при термо- или бародифузии а когда у нас идет принудительное перемешивание с высокой степенью турбулентности влияние дифузионного смешивание пренебрежимо мало...
Господа, я конечно преклоняюсь перед столь глубокими теоритическими выкладками, но... хотелось бы ближе к практике.
Что для себя уяснил в итоге:
- рекуператор не особенно там и нужен
- в камере смешения необходим поддон для конденсата и отвод оного
И самый главный вопрос: могу ли я честно глядя в глаза клиенту дать эти выкладки? Насколько понял мои расчеты близки к реалности, не так-ли?
Боюсь спросить, что будет происходить в камере смешения, если точка смеси окажется в зоне отрицательных температур? Возможно ли вообще такое допускать?
И как правильно построить лучи процесса при расчете, скажем, роторного рекуператора?
Altez пишет:
И самый главный вопрос: могу ли я честно глядя в глаза клиенту дать эти выкладки? Насколько понял мои расчеты близки к реалности, не так-ли?
Вы можете дать свои расчеты совершенно спокойно, ими и доказать ненужность утилизатора в данной схеме, по смесительной камере в общем случае тоже все нормально, единственное как я сказал сделайте запас на калорифер ссылаясь на потери тепла при возможной кристализации....
Отрицательные температуры допускать можно, но как я уже сказал с подогревом лопаток клапанов (в нашем случае, кстати, он тоже нужен).
Ротор здесь применять как сказал Некто Чоблин лучше не надо, ло лучи процесса при нем строятся достаточно просто, в общем случае на стороне притока, как для нагревателя, на стороне вытяжки соответственно как для охладителя, если это энтальпийный ротор процессы будут иметь уклоны которые рассчитываются в зависимости от типа насадки и энтальпийного напора... Если хотите заморочиться расчетом ротора вручную, могу посадействовать, я веду занятия в Московском Энергетическом Институте, по вторникам с 15:35 до 17:10... Здесь приводить выкладки не буду ибо долго...
да, по калориферу запас пометил себе, про подогрев заслонок тоже.
Цитата
LITERA_R пишет:
Ротор здесь применять как сказал Некто Чоблин лучше не надо
нет, что вы! не в этом случае конечно, в других, где условия нормальные. В этом конечно же получится глыба льда и даже не факт что вращающаяся :)
За приглашение спасибо, но мне далековато к вам на занятия ездить из Новосибирска :))
В принципе довольствуюсь расчетами роторов в программе производителей при подборе установок, но поскольку в диаграмме не заложены эти процессы автоматически, строю вручную задавая начало и конец процесса, но так можно и откровенную глупость понастроить вот и хочу понять как оно хотя бы примерно должно быть. С остальными процессами все понятно и программка их строит, да и из головы еще не все выветрилось ;))...надеюсь
LITERA_R пишет:
Энтальпия сама по себе величина удельная, измеряется в кДж/кг и является мерой полной энергии системы, поэтому выражение удельная энтальпия звучит странно...
Оёй! Не стыдно препу писать такое?
Энтальпия - термодинамический потенциал, с которым удобно иметь дело при изобарических процессах, имеет размерность энергии (Дж). Соотнесенная к количеству вещества, она получает наименование "удельная энтальпия" (Дж/кг). [Так же, скажем, есть объём (м3) и есть "удельный объём" (м3/кг)]. В английском варианте это звучит как "специфик энтальпи".
Цитата
LITERA_R пишет:
Эффективность нельзя рассматривать в разных случаях по разному, есть вполне четкое, сформулированное и неопровергаемое определение эффективности теплообменника которое я и привел выше...
Ну так приведите конкретно формулу, которой можно было бы воспользоваться в рассматриваемом здесь случае! А то как у Гамлета - слова, слова, слова... Я же не говорю, что я правильно формулирую понятие эффективности теплоутилизатора, но я привожу конкретный расчёт - он что, неверный? В нём только энтальпия, никаких температур.
Цитата
LITERA_R пишет:
Вы можете дать свои расчеты совершенно спокойно, ими и доказать ненужность утилизатора в данной схеме
Я бы не стал столь категорично утверждать ненужность теплоутилизатора. Просто стоит он в схеме по-глупому. По уму т/о утилизатора надо ставить на входы наружного/вытяжного воздуха, перед смесительной камерой. Просто так выкидывать порядка 140 кВт, да ещё в Сибири - глупо. Хотя бы киловатт 50 вернуть взад - уже существенная экономия.
К сожалению, нет времени, должен бежать на объект.
Продолжу в другой раз. Поговорим насчёт кристаллизации.
Ладно, с удельной энтальпией я погорячился, тем не менее это и является энергией системы или термодинамическим потенциалом, просто для расчетов эффективности и вообще параметров теплообмена применяют как правило именно удельную энтальпию которая равняется произведению температуры на удельную теплоемкость, а полный термодинамический потенциал называют просто энергией... Приношу свои извинения...
Но это вопрос терменологии и к сути дела он не относится...
Формулу я уже приводил:
КПД=W1(tвх1-tвых1)/Wmin(tвх1-tвх2)
Где tвх1-tвых1 разница температур на входе и выходе по одному из теплоносителей;
W1 - тепловой эквивалент одного из теплоносителей;
W1min - минимальный тепловой эквивалент (из 2-х берется минимальный);
Здесь знаменатель характеризует тепловой поток в идеальном теплообменнике... Внимательнее читайте мои сообщения...
Про утилизатор я так высказался, дабы не вволить человека в сложные решения, впринципе схема вполне нормальная, ясно что можно сделать и эффективнее, но нужно-ли это в данном случае, так как с рециркуляцией мы также утилизируем значительную часть тепла...
140 кВт - интерестно откуда взялась эта цифра, для подогрева 4000м3/ч до нужной температуры нам нужно всего 84кВт...
Буду ждать рассуждений насчет кристализации...
P.S. Попрошу выражаться корректнее, я с вами нормально разговариваю, всем нам свойственно ошибаться...
Вот расчет балансов для той схемы, что дадена изначально, т.е. с дурацким расположением приточного теплообменника утилизатора (после камеры смешения)
Заранее оговариваюсь, что могу ошибаться. Указание на ошибки приветствуется.
Постановка задачи.
Берём 4000 м3/час наружного воздуха с температурой -39С, отн.вл. 30%.
Удаляем 13000 м3/час влажного воздуха +28С, 90%.
Установка та, которая нарисована, и весь приток/вытяжка идёт только через неё.
Все параметры воздуха я беру из CoolPack.
1. При атмосферном давлении 980 кПа, температуре +28С, отн.вл. 90% CoolPack даёт следующие значения для воздуха:
удельная энтальпия 85.3 кДж;
удельный объём 0.882 м3/кг;
влагосодержание (но оно нам не понадобится, так, для любопытства) 22.4 г/кг.
Разделив объёмный расход воздуха на его удельный объём, получим массовый расход
13000/3600/.0882 = 4.1 кг/с воздуха удаляемого из колбасного цеха.
2. Точно таким же макаром для 4000 м3/с наружного воздуха при -39С, 30%, 980 кПа, найдём
удельная энтальпия -39.2 кДж/кг
удельный объём 0.671 м3/кг
влагосодержание 0.03 г/кг
4000/3600/0.671 = 1.66 кг/с - массовый расход приточного воздуха.
3. 4.1 - 1.66 = 2.44 кг/с воздуха уходит на рециркуляцию (в смесительную камеру).
4. Тепловой баланс утилизатора. Пусть эффективность его 0.3
0.3*(85.3 - Х)*4.1 = Y
здесь Х - удельная энтальпия воздуха после смесителя;
Y - мощность т/о утилизатора.
5. Тепловой баланс камеры смешения
[1.66*(-39.2) + 2.44*Z]/4.1 = X
здесь Z - удельная энтальпия удаляемого воздуха после т/о утилизатора.
6. Z = (4.1*85.3 - Y)/4.1
7. Решение алгеброической системы уравнений 4, 5, 6: X = 23.4 кДж/кг; Y = 75.5 кВт; Z = 66.9 кДж/кг
8. Удельная энтальпия воздуха после смесителя существенно больше нуля. Разумно предположить, что на i-d состояние воздуха после смесителя есть точка пересечения изоэнтальпы 23.4 кДж/кг с кривой насыщения. Параметры этой точки: 7.1С, 6.5 г/кг. В минус мы не уходим - кристаллизация, ау! - но выцеживаем 22.4 - 6.5 = 15.9 г воды из каждого кг воздуха, или 15.9*2.44 = 39.8 г влаги в секунду или примерно 140 литров воды в час надо удалить из смесительной камеры.
Но правильно, конечно, т/о утилизатора ставить сугубо перед, а не после смесителя. И экономия тепла гораздо больше, и считается проще.
Kroudion вы в сущности повторили мои рассуждение, только без учета ряда локальных факторов, у нас получились похожие результаты, потому, что действительно кристализация скорее всего будет незначительной, а так все, абсолютно тоже самое...
Форумы 
Форумы
Темы
Поиск
Помощь
И если все верно в теории, то что будет происходить в камере смешения на практике?
