Курсовая работа: Расчёт и проектирование установки для получения жидкого кислорода
72,6 = 59,9 – 0,128 i4
i4 = (72,6 – 59,9)/0,128 = 332 кДж/кг
Т4 = 140 К
Рассчитываем среднеинтегральную разность температур для каждого из четырёх теплообменников.
а) Материальный баланс теплообменника I:
VA (i4B – i1) + Vq3 = A(i3A – i3)
Из баланса расчитываем истинное значение теплопритоков из окружающей среды:
0,54*1,15(280 – 173) + 1*q3 = 0,872*1,99(197,7 – 123)
q3 = 121,9 - 66,4 = 55,5 кДж/кг
Рассчитываем коэффициенты В и D:
VA (i4B – i6В) + Vq3 = A(i3A – i3)
VA ΔiB + Vq3 = A ΔiA
ΔiB = A ΔiA/ VA - V q3/VA | ΔiA/ ΔiA
ΔiB = A ΔiA/ VA - Vq3* ΔiA/ ΔiA
В = A/VA = 0,872/0,54 = 1,645
D = V q3/VA ΔiA = 1*55,5/0,54*(197,7 – 123) = 0,376
ΔiB = В ΔiA - D ΔiA = С ΔiA = (1,635 – 0,376) ΔiA = 1,259 ΔiA
Составляем таблицу:
№ | ТВ , К | iв, кДж/кг | ΔiВ | ТА, К | iА, кДж/кг | ΔiА |
0 – 0 | 280 | 522,32 | 0 | 197,7 | 454,6 | 0 |
1 – 1 | 272 | 512,0 | 10,324 | 190,23 | - | 8,2 |
2 – 2 | 261 | 501,7 | 20,648 | 182,76 | - | 16,4 |
3 – 3 | 254 | 491,3 | 30,971 | 175,29 | - | 24,6 |
4 – 4 | 245 | 481,0 | 41,295 | 167,82 | - | 32,8 |
5 – 5 | 235 | 470,7 | 51,619 | 160,35 | - | 41 |
6 – 6 | 225 | 460,4 | 61,943 | 152,88 | - | 49,2 |
7 – 7 | 218 | 450,1 | 72,267 | 145,41 | - | 57,4 |
8 – 8 | 210 | 439,73 | 82,59 | 137,94 | - | 65,6 |
9 – 9 | 199 | 429,4 | 92,914 | 130,47 | - | 73,8 |
10 – 10 | 188 | 419,12 | 103,2 | 123 | 372,6 | 82 |
Строим температурные кривые:
ΔТсринт = n/Σ(1/ΔТср)
№ | ΔТср | 1/ΔТср |
1 | 82 | 0,012 |
2 | 82 | 0,012 |
3 | 78 | 0,0128 |
4 | 79 | 0,0127 |
5 | 77 | 0,013 |
6 | 72 | 0,0139 |
7 | 73 | 0,0137 |
8 | 72 | 0,0139 |
9 | 69 | 0,0145 |
10 | 65 | 0,0154 |
Σ(1/ΔТср) = 0,1339
ΔТср = 10/0,1339 = 54,7 К
б) Материальный баланс теплообменника II:
VK (i4B – i6В) + Vq3 = K(i4K – i4)
Из баланса расчитываем истинное значение теплопритоков из окружающей среды:
0,56*1,15(280 – 173) + 1*q3 = 0,187*1,684(248,4 – 140)
q3 = 23,4 - 68,9 = -45,5 кДж/кг
Рассчитываем коэффициенты В и D:
VК (i4B – i6В) + Vq3 = K(i4K – i4)