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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- o9 a  ~# K0 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。0 @& h5 Y6 J/ l, j* M
问水从50℃加热到100℃要多长时间?$ b! @$ S' X3 v  c5 r
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
9 J4 h* ~' e/ B' b) A- i8 D& M3 f+ @+ _, r8 T% W

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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
# M4 r% z9 X, D/ J

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厉害  发表于 2023-11-25 08:37

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参与人数 1威望 +1 收起 理由
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
/ o$ e7 c3 }, _' @
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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 08:021 ^3 }6 j. n9 _$ [* y' N
最好把加热功率发一下

- U4 y) v3 [! x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?' X. z& ~( K( Z/ i3 P2 s
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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
* u4 M  x9 C# c* w/ U3 `+ p我算了一下大概是18分钟

& J$ z) l* V5 `, u! {有计算过程吗
) k) e, u+ F, u  S5 j- b

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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% l& J& T3 A6 U
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?

. U2 r& N) N, |8 D9 q8 z大差不差一个是加热器件,换成一个冷凝器件都一样
" }- p8 z( P  r& s& i) b
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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
3 t- N% A. Z- H: K" D8 x" o' J3 u4 l' q( ~
换热过程主要是,蒸汽冷凝,水升温。& }  H, h6 t( Z2 @$ Q* L
# d: @2 L# R5 w( P
即,蒸汽温度下降释放热量,水升温吸收热量。( E! _3 s/ r. [6 }

* _9 h7 x  q6 w9 {4 n" o" A$ r; P按照,给定的传热系数1100W/m2.℃,计算实际传热功率=1100*7*温度差
& r+ f+ ^6 O; s7 S4 d/ _- j! k  Q
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)
  c& n; b6 @1 _- S) j0 L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
  \8 ^; S1 h! E+ S
8 E0 S+ d$ R+ L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℃
( Y, [# C2 {5 L* C2 A8 L9 x$ t
& I# V% j+ d+ @5 A* Q* m那么,温度差=165 -(50+100)/2=90℃1 s  S" d) E  }2 i
! s! ~% [. n" j) ^4 {$ X
则,加热功率=1100*7*90=693kW. [; W) z' u+ S) O. M0 s9 L
. q7 y. K9 {) k, ]
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
9 r2 ~. R% G  D5 E0 [9 U7 G8 |( a+ I1 Q" n% v4 K1 ~* \
8 J0 ~0 S1 C/ J' `

* U7 M/ b6 X- f( l/ ~1 G! ^
+ ~" E5 \) X' E( v- B1 f  Y: L  E1 Y# u

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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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