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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。
* k+ p9 v" J$ T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。
+ f) t, e/ P* {# ~: L% F7 H4 I问水从50℃加热到100℃要多长时间?; y1 j% X3 p/ a4 d1 Y. g4 F3 P9 y
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% ~) S4 Y' p0 }7 W
2 e; x5 ]4 T& P9 p8 a; S

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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4 y7 ^' o& b  r9 |" n. A$ ]* C  w: W! D

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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' N5 c. O3 {! d- g
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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
; F% @! c! s. ]/ B( A最好把加热功率发一下

2 G, @1 ^* c5 T1 K3 {7 T% [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?
, F% Y/ Q$ {0 G& h  o% Q
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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* s8 q6 T% t1 C, ?7 d+ o: [
我算了一下大概是18分钟

9 J3 g. i+ {+ i7 j7 v有计算过程吗
2 F# g' V: D. u! m1 c( M8 c) E

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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
0 X+ ?9 g% S* D  I7 z! k2 M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?

( d1 Y% O% b) w! C大差不差一个是加热器件,换成一个冷凝器件都一样
/ y- T; b* b% e- N2 H( ^# d" @
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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/ \+ _0 p6 D3 t* }

6 x/ m8 i! J# g6 ?% k换热过程主要是,蒸汽冷凝,水升温。
7 X" l, Z; w% n9 {: E8 _2 u7 h- H5 G! Z; i7 N4 S4 b- S+ _
即,蒸汽温度下降释放热量,水升温吸收热量。
$ {* A0 b# A5 A
" H- a4 ]& l' u: u/ p2 X& j& z按照,给定的传热系数1100W/m2.℃,计算实际传热功率=1100*7*温度差
) f( w6 H- I! M1 T/ W6 K$ I5 |' F1 Y& B8 N
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)
: }9 a0 Q( P1 {  E+ N% m* C* m$ T" C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
  J# S% e+ I7 l: x  B) s7 v  [. K& j. n. H
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℃* h5 t' E1 t4 S1 r. I
# o6 T/ _, Q" }; F3 E1 ~8 b
那么,温度差=165 -(50+100)/2=90℃' g5 M, A; [" X, f4 I+ M

9 J* F0 j; Y% d, |( \. K; w则,加热功率=1100*7*90=693kW5 r- j- g2 p& d- P" B- R0 [9 k5 Q' g

! ?8 _$ X0 D. L! D! _1 y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7 h! a( ^$ P3 q2 z, D1 `+ j

% F$ C0 Y. z& P' s8 {, e! q: R4 a2 J
$ D# @: ?# L$ p

' Z9 K/ `- l( }- W+ C( d4 H; o7 x0 g: m! A

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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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