Предыдущая страница реферата | 21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31 | Следующая страница реферата

(21).
. Статическая характеристика линейна по отношению к воздействиям по: [pic].
. Статическая характеристика нелинейна по отношению к воздействию по Gж.
. Статическую характеристику можно линеаризовать по отношению к Gж введением стабилизации соотношения расходов: [pic], тогда получим:

[pic]

(22).
. Линеаризованное представление статической характеристики через разложение в ряд Тейлора:
[pic] (23).
На основании (23) можно получить:
[pic] (24).

Схема испарителя

(кожухотрубного теплообменника с изменяющимся агрегатным состоянием теплоносителя и технологического потока).

[pic]

Рис.1.

Показатель эффективности: hж - уровень жидкой фазы в трубках испарителя.

Цель управления: поддержание [pic].

Математическое описание на основе физики процесса.

1. Общая тепловая нагрузка испарителя Q:

[pic]

(1).
2. На основании уравнения теплопередачи можно записать:

[pic] и [pic]

(2).

При теплопередаче от греющего пара и конденсата через трубки справедливы соотношения:

[pic] и [pic]

(3).
3. Общая поверхность теплопередачи Fт при конденсации греющего пара определится как:

Fт = Fп + Fк

(4а), и следовательно на основании (3) и (4а) можно записать:

[pic]

(4б).
4. Определение [pic] на основании теплового баланса по греющему пару:

[pic]=Gгр *rгр
(5а);

[pic] = [pic]

(5б).
5. Определение [pic] на основании теплового баланса по технологическому потоку:

[pic]

[pic] [pic]

(6а);

[pic]

(6б).

Выводы из математического описания физики процесса:

. Общая тепловая нагрузка, отдаваемая греющим паром зависит следующих его параметров:

[pic]

(7).

. Общая тепловая нагрузка, получаемая технологическим потоком, определяет следующие его параметры:

[pic] и [pic]

(8);

[pic]

(9).

Математическое описание на основе теплового и материальных балансов процесса.

Тепловой баланс испарителя.

Уравнение динамики:
В развернутом виде при условии [pic] и [pic]:
[pic] (10а).

. т.е. тепло выделяется за счет охлаждения Gгр от исходной температуры (гр до температуры насыщенного пара [pic], конденсации пара и последующего охлаждения конденсата до (к .
. тепло расходуется на нагревание Gж до температуры [pic], испарение жидкости и отводится с образующейся паровой фазой.
В свернутом наиболее общем виде выражение (10а) преобразуется к виду:
[pic] (10б).
Уравнение статики при [pic]:
[pic] (10в)

Выводы по тепловому балансу процесса:

. В целом температура в испарителе на основании выражений (8) и (9) зависит от следующих параметров процесса:

[pic] (10г).
. Так как температура в испарителе у поверхности раздела фаз, т.е. в зоне испарения должна быть равна температуре кипения, то можно полагать:

( = (ж = (п = (кип , а температура кипения зависит от давления паровой фазы в испарителе, т.е. при Рп (((кип ( (при этом rж ().
. Поэтому температура не может использоваться как показатель эффективности процесса испарения.
. Однако, на основании (6а, 6б) температура важна для обеспечения расчетной общей тепловой нагрузки Q в испарителе, т.е. теплового баланса в аппарате.
. Из выражения (10г) следует, что основными параметрами, характеризующими данный процесс, являются:

- уровень hж и давление Рп технологического потока в испарителе;

- уровень hк и давление Ргр потока греющего пара в кипятильнике;

Материальный баланс по жидкой фазе в испарителе

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: конспект урока изложения, решебник по русскому класс, культурология.





Предыдущая страница реферата | 21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31 | Следующая страница реферата