例用功率为2.0kW的泵将95℃的热水从贮水罐送到换热器。热水的流量为3.5kg·s-1。在换热器中以698kg·s-1的速率将热水冷却后送入比第一贮水罐高15m的第二贮水罐中,求第二贮水罐的水温。此例题是稳流过程能量衡算式的应用,水在贮罐内的流速解:很慢,可以忽略动能的变化。以1kg为计算基准。N。(2.0)×(1000)输入的功Ws-3.5ms= -571.4J.kg-l = -0.5714kJ.kg放出的热698= -199.4kJ.kgq=3.5
例 用功率为2.0kW的泵将95℃的热水从贮水罐送到 换热器。热水的流量为3.5kg•s-1。在换热器中以698kg•s-1的速 率将热水冷却后送入比第一贮水罐高15m的第二贮水罐中,求第 二贮水罐的水温。 解:此例题是稳流过程能量衡算式的应用,水在贮罐内的流速 很慢,可以忽略动能的变化。以1kg为计算基准。 输入的功 (2.0 1000 ) ( ) 3.5 e s s N w m = = 1 1 571.4 . 0.5714 . − − = − J k g = − k J k g 放出的热 3.5 − 698 q = 1 199.4 − = − kJ k g
t=?贮水罐换热器-进水三95℃贮水罐P泵
t= ? 贮水罐 换热器 95 ℃ 贮水罐 进水 泵 WS Q 15m
位能的变化:g△z=(9.81)(15)=147.2J .kg-l= 0.1472kJ.kg1△u?~0忽略此过程动能的变化,即2根据稳流过程能量平衡式(3一17)1Au?Ah = q + w,- g△z -=-199.4±0.5714-0.14722~ -199.0kJ .kg-1由附表3(水蒸汽表)查得95℃饱和水的恰h,=397.96kJ·kg故有 h, =h, +Nh=397.96-199.0=198.96 ~199.0kJ.kgt, = 47.51℃根据附表3内插求得
忽略此过程动能的变化,即 0 2 1 2 u 根据稳流过程能量平衡式(3—17), 1 2 2 s = + − − h q w g z u = − + − 199.4 0.5714 0.1472 1 199.0 − − kJ k g 由附表3(水蒸汽表)查得95℃饱和水的焓 1 1 397.96 − h = k J k g 故有 h2 = h1 + h = 397.96−199.0=198.96 1 199.0 − kJ k g 位能的变化 gz = (9.81)(15) 1 147.2 − = J kg 1 0.1472 − = kJ k g 根据附表3内插求得 t 2 = 47.51℃
6.1.2稳流过程能量衡算式的简化形式及其应用(1)流体流经压缩机、透平机、鼓风机、泵等设备△H=Q+Ws 或 △h=q+w,Q=0(1)、流经透平、压缩机等,绝热AH = Ws,△h = WW、=0(2)流经管道、换热器、吸收塔、反应器等方程为:或△H =Qh= q
6.1.2稳流过程能量衡算式的简化形式及其应用 (1)流体流经压缩机、透平机、鼓风机、泵等设备 = + H Q WS s 或 = + h q w ⑴、流经透平、压缩机等,绝热 Q = 0 , = = H W h w S s 方程为: = H Q 或 = h q ⑵流经管道、换热器、吸收塔、反应器等 WS = 0
①两种或多种流体混合、忽略与环境换热△H=Z(m,h) -Z(m,h.)C1jinout②间接式换热器、流体不混合m.h +mph, =m.h +mph(3)流体流经节流阀或多孔塞使流体通过阀门或孔板,截面突然缩小,摩擦损失较大Nh = 0, h = h2即流体通过阀门或孔板的节流过程为等流动。节流膨胀后往往会使流体的温度下降
①两种或多种流体混合、忽略与环境换热 = 0 ( j j i i ) ( ) j i out in − = H m h m h ②间接式换热器、流体不混合 m h m h m h m h A B A B 1 3 2 4 + = + (3)流体流经节流阀或多孔塞 使流体通过阀门或孔板,截面突然缩小,摩擦损失较大 1 2 h = 0,h = h 即流体通过阀门或孔板的节流过程为等焓流动。节流膨 胀后往往会使流体的温度下降