Úvod

Informacie

Stiahnite si

Semináre

1. seminár

2. seminár

3. seminár

4. seminár

5. seminár

6. seminár

7. seminár

8. seminár

Písomka

9. seminár

10. seminár

 

ODPARKA

Príklad 8.1

V jednočlennej nepretržite pracujúcej odparke sa zahusťuje 8 kg s-1 vodného roztoku MgCl2 z 12 na 35 hmot.% pri atmosférickom tlaku. Ohrevná mokrá para má tlak 400 kPa, suchosť 0,95 a odchádzajúci kondenzát teplotu o 10°C nižšiu ako kondenzačná teplota ohrevnej pary. Roztok v odparke vrie pri teplote 129°C. Teplote vodného roztoku MgCl2 privádzaného do odparky 20°C. Straty tepla do okolia predstavujú 3 % z tepla odovzdaného vodnou parou  v odparke. Vypočítajte spotrebu ohrevnej pary v kg h-1 a teplo odovzdaného vodnou parou v odparke v kJ h-1. Molová tepelná kapacita MgCl2 pri teplote 20°C je 0,849 kJ kg-1 K-1 a pri teplote 129°C je 0,852  kJ kg-1 K-1.

 

Riešenie 8.1

 

G - čerstvý roztok

R - zahustený roztok

W - štiavna (brýdová) para

P - ohrevná para

K - kondenzát pary

 

A - MgCl2

B - H2O

 

Materiálová bilancia

mG = mW + mR

 

Referenčný stav

Vodná para a kondenzát - prúdy P a K: tref = 0°C, (l)

Prúdy G, W a R: tref = 0°C, stav čisté zložky  MgCl2 (s), H2O (l)

 

Entalpická bilancia

 

                                           

 

Čerstvý roztok

hG : tref = 0°C, čisté zložky  MgCl2 (s), H2O (l) t= 20°C, čisté zložky  MgCl2 (s), H2O (l) t= 20°C,                                                                                                                      MgCl2 (l), H2O (l)

      hG = (cpGAwGA+cpGBwGB)×(tG - tref) + Δhm           Δhm = ΔhswGA

       ΔhIntegrálne rozpúšťacie teplo anorganických látok vo vode

hG = (0,849×0,12+4,2×0,88)×(20-0)+0,12×(-1540) = -108,84 kJ kg-1

 

Zahustený roztok

hR : tref = 0°C, čisté zložky  MgCl2 (s), H2O (l) t= 129°C, čisté zložky  MgCl2 (s), H2O (l) t= 20°C,                                                                                                                     MgCl2 (l), H2O (l)

      hR = (cpRAwRA+cpRBwRB)×(tR - tref) + Δhm           Δhm = ΔhswRA

hR = (0,852×0,35+4,2×0,65)×(129-0)+0,35×(-1400) = -303,62 kJ kg-1

 

Štiavna para

  - je prehriata para pri p = 101,325 kPa a teplote 129°C

hW : tref = 0°C, (l) → tn = 100°C, (l) (p = 101,325 kPa) → tn = 100°C, (g) → tW = 100°C, (g)

       hW = hn + cpg (tW - tn) =2676 + 2,075×(129-100) = 2736 kJ kg-1

 

Ohrevná para

  - je mokrá para pri tlaku 400kPa a suchosť 0,95

hP = 2630 kJ kg-1 z h - s diagramu vodnej pary, referenčný stav tref = 0°C, (l) alebo výpočtom

                                               

Kondenzát pary (ochladený)

 - pri 400 kPa je tNP = 143,63°C, teplota odchádzajúceho ochladeného kondenzátu je tK = 133,63°C

hK : tref = 0°C, (l) → tK = 133,63°C, (l) (p = 400 kPa)

      hK = cpl × (tK - tref ) = 4,19×(133,63 - 0) = 559,9 kJ kg-1

 

Spotreba ohrevnej pary

 

Teplo odovzdaného vodnou parou