Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!
Egy keverőkondenzátorba óránként 480 m3 0,2 bár nyomású gőzt vezetünk.
A kondenzáláshoz 14 °C hőmérsékletű vizet használunk.
Számítsa ki a a keverőkondenzátorból távozó víz mennyiségét és a barometrikus ejtőcső optimális átmérőjét, ha a víz optimális áramlási sebessége 0,1 m/s
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika
Válaszok
1
NorthShark
megoldása
1. Adatok összegyűjtése:
Gőzmennyiség: Qg= 480m⬆3/h
Gőznyomás: Pg=0.2bar
Hűtővíz hőmérséklete: 14°C
Optimális vízsebesség az ejtőcsőben: Vopt = 0.1m/s
2. A gőz sűrűségének meghatározása:
Telített gőz fajlagos térfogata: Vf ≈ 0.885m3/kg. Ebből a gőz sűrűsége:
Pg = 1 / Vf ≈ 1 / 0,885 ≈ 1,13kg/m⬆3
3. A gőz tömegáramának meghatározása:
A gőz térfogatárama: Vg = Qg / 3600 = 480 / 3600 m⬆3 / s ≈ 0,1333 m⬆3 / s
A gőz tömegárama: Mg = vg * Pg = 0,1333 * 1,13 ≈ 0,1507 kg/s
4. A kondenzált víz hőmérleg egyenlete:
A kondenzáció során a gőz teljes tömege átalakul vízzé. A kondenzált víz mennyisége tehát: Mvíz = Mg = 0,1507 kg/s
Az óránkénti kondenzált víz: Mvíz óránként = Mg * 3600 ≈ 0,1507 * 3600 = 542,52 kg/h
5. Az ejtőcső átmérőjének meghatározása:
Az optimális sebesség alapján az ejtőcső keresztmetszete: A = Q / Vopt
ahol Q a víz térfogatárama: Q = Mvíz / Pvíz
A víz sűrűsége Pvíz = 1000 kg/m⬆3, így: Q = 0,1507 / 1000 ≈ 0,0001507 m⬆3/s
A keresztmetszet: A = 0,0001507 / 0,1 = 0,001507 m⬆2
Az átmérő: d = 2 * √A / π = 2 * √0,001507 / π ≈ 0,0438 m = 43,8 mm.
Összefoglalás:
A keverőkondenzátorból távozó víz mennyisége: ≈ 542,52 kg/h.
A barometrikus ejtőcső optimális átmérője: ≈ 43,8 mm.