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求助计算盘管加热储罐的水要用多长时间的问题

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发表于 2023-11-24 17:39:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
有一个储水罐,里面是盘管加热,盘管直径再接出储罐外通过疏水阀排放到外面。
/ g: v, I( W. S" T0 k. y. j/ N$ z已知饱和蒸汽表压0.6Mpa,温度165℃;蒸汽管子内径45mm,长50米,即换热面积7㎡;加热的储罐内的水共2000kg,温度从50℃升到100摄氏度;通过查表得水比热容CP=4.2kj/(kg·℃),盘管传热系数U=1100w/m2·℃。储罐整体做保温不考虑热损失。1 b) m$ [  }1 Q" U  U
问水从50℃加热到100℃要多长时间?8 _- i  s0 J: J  T8 y& H
如果算50-100℃要用到盘管面积,这样的话会算;但是反过来算时间就不会了,查了很多资料也没搞明白,麻烦各位求解# W0 t. v( k5 ?0 c
4 V# G' z! A/ Z' f

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老鹰 + 30

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发表于 2023-11-24 20:38:20 | 显示全部楼层
我算了一下大概是18分钟
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发表于 2023-11-24 20:41:33 | 显示全部楼层
可能不对你最好自己再找方法计算一下
$ R3 m5 d! G" N& W

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厉害  发表于 2023-11-25 08:37

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喂我袋盐 + 1 思想深刻,见多识广!

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发表于 2023-11-25 08:02:35 | 显示全部楼层
最好把加热功率发一下
) Y; s; Z! i' z; p3 ~! x
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发表于 2023-11-25 08:35:14 | 显示全部楼层
传热系数是咋计算的
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发表于 2023-11-25 08:58:21 | 显示全部楼层
加热成100℃的水还是100℃的水蒸气
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发表于 2023-11-25 13:46:21 | 显示全部楼层
博越 发表于 2023-11-25 08:02
* w+ ~) L# U- L5 i最好把加热功率发一下

" }1 u8 a% [8 w- Y预制菜,先冷后热。如果懂炉子加热的应用,搞制冷应该一样的原理吧,搞懂压缩机即可?
. i' u. B) c8 R' N* b# L% E
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发表于 2023-11-25 13:56:22 | 显示全部楼层
博越 发表于 2023-11-24 20:38% T8 S! J; y8 I+ G$ R$ h
我算了一下大概是18分钟
9 I7 S; U# c3 e4 e6 y. ^
有计算过程吗
* w+ \; V- D7 `  T/ `* ]

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3楼啊  发表于 2023-11-25 14:09
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发表于 2023-11-25 15:06:28 | 显示全部楼层
喂我袋盐 发表于 2023-11-25 13:46; Q  `) S" I8 Y. r5 h7 F
预制菜,先冷后热。如果懂炉子加热的应用,搞制冷应该一样的原理吧,搞懂压缩机即可?
+ S. c4 z) l( E
大差不差一个是加热器件,换成一个冷凝器件都一样
% L% ?  `6 U' C* p+ l
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发表于 2023-11-25 15:07:39 | 显示全部楼层
分析计算前明确几个单位的含义:W是功率单位(1J/s),J是热量单位
, u0 b7 c& V% c8 A
2 }/ `3 y  [# u; |换热过程主要是,蒸汽冷凝,水升温。
( M3 s' }$ j5 Z! m( v- {& x2 h  {4 T1 `' @& P9 h; A) b' y
即,蒸汽温度下降释放热量,水升温吸收热量。2 f; j! O# k1 e( M5 _
+ O2 b! z) e) f/ ]! I7 z* G. n
按照,给定的传热系数1100W/m2.℃,计算实际传热功率=1100*7*温度差8 ]- S1 h' H6 U
6 R" i. @( v# _1 i3 `; o$ g0 c  H
温度差=热源定性温度-冷源定性温度,(定性温度有多种计算方法,概算可直接取其进出温度的平均值)
7 D6 F$ C5 I. ]# f$ a" F那么:温度差=(蒸汽初始温度+蒸汽出口温度)/2  - (水初始温度+水终止温度)/2
/ W. y% p/ h% Z6 b' O8 S1 U4 W; Y2 r$ z- \* R2 e" F4 C0 P2 j
但是,已知中没有蒸汽出口温度,假定蒸汽仅仅是潜热释放供热,那么其出口温度还是165℃
+ N) `# b0 e2 l* t( d
8 W" U& I. j& t0 A, [) }那么,温度差=165 -(50+100)/2=90℃0 h9 z* K4 e$ i. a
7 B: t3 k; v: r
则,加热功率=1100*7*90=693kW' v* L/ y, m" K$ m; N

; C9 m; r2 [) V' g$ l5 a加热时间(s)= 总需热 / 加热功率 = 4.18 kJ/kg.℃ * 2000 kg * (100 -50) / 693 kW = 603.17...(S) = 10.05 分钟+ k- L, V% n  n+ O+ Q

% Y! i# ~) W& v% Y0 R5 Z1 B$ H$ N* t$ x

8 ]. ?* B1 T: T8 B
* p6 C. T; k! k- e) i$ f# i
5 u7 v0 v8 p8 X- y3 |1 T. d

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参与人数 1威望 +1 收起 理由
喂我袋盐 + 1 热心助人,专业精湛!

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