工作辛苦了。我以前是学化工的。干了两年化工就不做了。
湿球和露点这一块儿内容,我在大学时没怎么学好 ...
细想了一下,这个问题确实不简单。
管层温度300°水能以液态存在,压力在80bar以上了。
化工原理还得回去好好看看。
yantouchang 发表于 2014-1-13 13:05 static/image/common/back.gif
细想了一下,这个问题确实不简单。
管层温度300°水能以液态存在,压力在80bar以上了。
化工原理还得回 ...
那个地方,只能说,气流的中心温度为300度,气流到壁面,有一个温度梯度分布,到了壁面,壁面附近的气体边界层的温度估计也就100多度了,然后管壁内部也有温度梯度分布,管壁的两个表面,气体接触处为100度左右,液体接触面为入口水温10度左右,是这样的一个状态。不是一个内外都是300度的状态,而是一个递减的温度梯度分布,有温度梯度也就意味着有热量传递,也就是传热计算中最基本的傅立叶定律。这里可以参考化工原理里传热那章,里面圆筒壁的热传导和对流传导的项目。
在教科书里找了一道近似的例题套了一下。温度分布近似为。
气流侧温度递减为258度,管壁温度差为2度,水侧温度差为10度。
也就是:气流中心280度,管壁气侧23度,管壁水侧20度,水侧10度。
就算水侧给热系数再大一些,管壁气侧估计在30度附近,管壁附近的薄薄一层气体的温度也就在三十多度。
可以看出管壁附近气体温度低于露点温度58度,所以管壁附近的气体会结露。
或者说,30度左右的气体,在大气压下能承载的水汽含量为4%左右,
入口的气体水汽含量为18%,则多余的部分,便以液体的形式流下来了。
如果说解决方案,前面有朋友说过提高入口水温,是一个办法。
还按照上面的温度差来算,入口水温提高后,管壁气侧的温度也会提高,高于露点的话就不会结露了。
提高水温也需要外加能源,如果觉得浪费,不如就在换热器下面加一个盛水的部分,反正压力也不高,就是排水麻烦一些。 又搜了一下天然气含水量。貌似商品天然气已经除水,冷却到-30度也不会结露。
不过楼主大侠的工况貌似是天然气燃烧后的气体,那样的话,燃烧后生成的水成分应该较多,应该是这部分水结露了。
燃后气体的含水量不容易查到,要不取样测一下也可以知道其水蒸气含量,有助于判断是否结露。 热交换器外壁温度有多高,会不会是因为外壁温度低了空气中的水蒸气冷凝附着在外壁上了。
因为看你的描述说水温只有8到10度,所以会不会是水的流量过大导致水温上不去,而导致外壁温度过低。 :)
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