Mathcad - расчет.xmcd (1176085)
Текст из файла
Провести расчет дроссельного ожижительного цикла с промежуточнымазотным охлаждением для ожижения неона.С производительностью Gv=200 л/ч.Зададаны исходные данные:Расход жидкого неона:LhrРасход газообразного неона (взят по предварительному рассчету из HYSYS) впрямом потоке равен:kgG1 = 0.8982 ⋅hrGvNe.ж = 200Параметры на всасывании в компрессор (далее все параметры беруться изREFPROP):T1 = 300Kp1 = 1barkJkg ⋅ KkJh1 := 368.68 ⋅kgs1 := 5.6909 ⋅Давление нагнетания:p2 = 300barСжатие в компрессоре изотермическое, поэтому:p3 = 300barT3 = 300KАзот подается в азотную ванну в жидком состоянии с заданным давлением:pN2.ж = 1barПараметры после азотной ванны принята:T5 = 83Kp5 = 300barkJkg ⋅ KkJh5 := 112.93 ⋅kgНедорекуперация в точках 8 азотного потока и 14 обратного потока заданыравными 15СT8 = 285Ks5 := 1.6688 ⋅T14 = 285KРешение:Из заданого объемного расход по жидкому неону найден массовый расходkgρNe = 0.808623mkgkgGNe.ж = GvNe.ж ⋅ ρNe = 4.492 × 10− 5 ⋅GNe.ж = 0.162 ⋅shrТеплопритоки от окружающей среды в теплообменных аппаратах отсутствуют.Примерная действительная работа ожижения азота :loжN2 = 1.5 ⋅kJkW ⋅ hr= 5.4 × 103 ⋅kgkgМинимальная работа ожижения азота :kW ⋅ hrkJ= 766.8 ⋅kgkgЭнтальпия точки x найдена с помощью программы REFPROP при известномдавлении и линии насыщения:kJhх = −0.081832 ⋅kglminN2 = 0.213 ⋅Энергетический баланс ΙΙ (дроссельной) ступени и все расходы неона:G5 ⋅ h5 = G13 ⋅ h13 + Gх ⋅ hхkgskgGх = GNe.ж = 4.492 × 10− 5 ⋅s−4 kgG13 = G1 − Gх = 2.046 × 10 ⋅s( G5 ⋅ h5) − Gх ⋅ hхkJ== 137.746 ⋅G13kgG5 = G1 = 2.495 × 10− 4 ⋅h13Температура точки 13 найдена по энтальпии и давлениюT13 = 76.104KЭнтальпии точек 6,8,7 для азота найдены по температуре и давлению и полинии насыщенияh8 := 295.58 ⋅kJkgh7 := 77.07 ⋅kJkgh6 := −122.25 ⋅kJkgЭнатльпия точки 14 найдена по температуре и давлениюh14 := 353.22 ⋅kJkgЭнергетический баланс всей ситемы.G1 ⋅ h3 + GN2 ⋅ h6 − Gх ⋅ hх − GN2 ⋅ h8 − ( G1 − Gх) ⋅ h14 = 0GN2 ⋅ ( h6 − h8) + G1 ⋅ ( h3 − h14) − Gх ⋅ ( hх − h14) = 0GN2 :=−G1 ⋅ ( h3 − h14) + Gх ⋅ ( hх − h14)( h6 − h8)= 0.195kghrЭнергетический баланс азотной ванныGN2 ⋅ ( h6 − h7) + G1 ⋅ ( h4 − h5) = 0h4 :=−GN2 ⋅ ( h6 − h7)G1+ h5 = 156.094 ⋅kJkgПо энтальпии и давлению была найдена температура точки 4T4 = 11.39KЭнергетический баланс сепаратора:G11 ⋅ h11 = Gх ⋅ hх + G12 ⋅ h12G12 = G13 = 2.046 × 10− 4 ⋅kgsG11 := G1 = 2.495 × 10− 4 ⋅Энтальпия точки 12 найдена по давлению и линии насыщенияkJkg= 27.061Kh12 = 85.719 ⋅T12kgsh11 =( Gх ⋅ hх + G12 ⋅ h12)G11= 70.27 ⋅kJkgkJkgТемпература точки 10 найдена по энтальпии и давлениюh10 := h11 = 70.27T10 = 58.224KТаблица пармаетров потока неона:Таблица пармаетров потока азота:Проверим теплообменные аппараты на температурные "засечки"T3 = 300 KT4 = 11.39 KT7 = 77.07KT8 = 285 KT13 = 76.104 KT14 = 285 KT5 = 83 KT10 = 58.224 KT12 = 27.061 KT13 = 76.104 KКоэффициент ожиженияGхx =G1= 0.18Полная работаL = lk ⋅ G1 + loжN2 ⋅ GN2lk = p2 R⋅T⋅ln 1 p1 ηизηиз = 70%lk =R = 412 ⋅ p2 R ⋅ T1 ⋅ ln p1 ηизJkg ⋅ K= 1.007 × 103 ⋅L = lk ⋅ G1 + loжN2 ⋅ GN2 = 0.507 ⋅kJkgkJsСтепень термодинамического совершенства:s1 = 5.691kJkg ⋅ Kh1 = 368.68kJkgsx = −0.0029810 ⋅hх = −0.082 ⋅kJkgkJkg ⋅ Kkgkgη=η =lminNe ⋅ G1LT1 ⋅ ( s1 − sx) − ( h1 − hх) ⋅ G1LУдельная работа ожижения неона:lожNe :=kJL= 1.129 × 104 ⋅Gхkg= 0.659.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
