Пленочная градирня имеет поверхность щитов F=230000 м2, площадь живого сечения оросителя FВ=1240 м2; полную площадь оросителя Fор=1680 м2 и действующую высоту Нд=43.3 м. Требуется определить температуру охлажденной воды при Мж=3.06∙103 кг/с; Dt=120С; q1=350С; j1=0.4 и В=9.94∙104 Па.
Для данного состояния наружного воздуха находим:
Р1=0.224∙104 Па; x1=0.0144 кг/кг; r1=1.114 кг/м3 и h1=72.0 кДж/кг.
Подставляя в уравнение (2.21) значения Dt, Сж и h1, получаем (полагая, что k=1):
.
Задаваясь различными h2, находим l, значения которых приведены в табл. 3.1.
Значения l - теоретического относительного расхода воздуха
Таблица 3.1
Показатели | Размерность | Значения коэффициентов | ||
h2 | кДж/кг | |||
l | кг/кг | 0.714 | 0.551 | 0.448 |
По этим данным наносим на график кривую зависимости l от h2 (рис.3.1. а, кривая А).
Задаваясь затем различными значениями j2, подсчитываем l также по уравнению (2.24).
Значения q2 и r2 определяются из таблиц влажного воздуха (приложение 3) по принятым значениям h2 и j2. Результаты этих расчетов сведены в табл. 3.2.
Значения - теоретического относительного расхода воздуха по уравнению (2.24).
Таблица 3.2
h2 | кДж/кг | |||||||||
j2 | - | 1.0 | 0.9 | 0.8 | 1.0 | 0.9 | 0.8 | 1.0 | 0.9 | 0.8 |
q2 | 0С | 36.6 | 38.1 | 40.2 | 39.3 | 41.1 | 43.0 | 41.7 | 43.4 | 45.5 |
кг/м3 | 1.091 | 1.085 | 1.080 | 1.078 | 1.072 | 1.066 | 1.066 | 1.060 | 1.057 | |
l | кг/кг | 0.469 | 0.518 | 0.568 | 0.583 | 0.629 | 0.672 | 0.672 | 0.710 | 0.755 |
Полученные данные наносим на прежний график в виде трех кривых l=f(h2), отвечающих каждая определенному значению j2 (рис3.1. а, кривые В).
Точки пересечения кривых В с кривой А на рис 3.1.а определяет значение l, h2 и j2, удовлетворяющие двум уравнениям 2.21. и 2.24. Величина t2 в эти уравнения не входит. Для получения h2 и j2 находим также из таблиц и диаграмм соответствующие значения q2, Р2 и 2. (табл. 3.3).
Параметры уходящего воздуха
Таблица 3.3
l | кг/кг | 0.570 | 0.597 | 0.624 | Из рис.3.1. а |
h2 | кДж/кг | 160.0 | 156.0 | 152.5 | |
j2 | - | 1.0 | 0.9 | 0.8 | |
q2 | 0С | 38.9 | 40.2 | 41.6 | По таблицам и диаграммам |
Р2 | Па | 0.695∙104 | 0.67∙104 | 0.65∙104 | |
x2 | кг/кг | 0.0469 | 0.0450 | 0.0430 |
Найденные значения q2 наносим на другой график в зависимости от l (рис. 3.1. б, кривая С).
Задаемся теперь тремя значениями t2. Для каждого из этих значений t2 подсчитываем по уравнению (2.22), подставляя в правую часть этого уравнения значения , Р2 и x2 из таблицы 3.3. Результаты этих подсчётов сведены в табл. 3.4.
Значение по уравнению (2.22)
Таблица 3.4
t2 | °С | |||||||||
кг/кг °С | 0,570 39,6 | 0,597 38,8 | 0,624 37,1 | 0,570 41,0 | 0,597 39,7 | 0,624 38,6 | 0,570 42,0 | 0,597 40,9 | 0,624 39,9 | |
Новые значения , подсчитанные по уравнению (2.22), также наносим на график в форме трёх кривых , отвечающих каждая определённому значению t2 (рисунок 3.1., б, кривые Д).
Точки пересечения кривых Д с кривой С на рисунке 3.1.б определяют значения , , , и t2, удовлетворяющие уже трём уравнениям: (2.21, 2.22, 2.24).
Подсчитываем затем для каждого из принятых значений t2 соответствующую величину поверхности охлаждения , пользуясь формулой (2.23). Коэффициент массоотдачи рассчитываем по критериальному уравнению (2.15) каждый раз в соответствии со скоростью воздуха в оросителе при данном . Полученные значения приведены в таблице 3.5.
По данным таблицы 3.5 строим кривую и для заданной поверхности охлаждения = 230.000 м2 находим искомую температуру охлаждения воды (рисунок 3.1, в).
Зависимость параметров уходящего воздуха от температуры охлажденной воды
Таблица 3.5
t2 | °С | ||||
кг/кг °С - м2 | 0,577 39,2 0,97 220,000 | 0,592 39,9 0,92 165,000 | 118,000 | Из рисунка 3.1, б |
Рис. 3.1.К поверочному расчету башенной градирни