题目
在一个釜式列管换热器中,用280(kPa)的饱和水蒸气加热并汽化某液体(水蒸气仅放出冷凝潜热)。液体的比热容为4.0(kJ/(kgcdot K)),进口温度为50^circ(C),其沸点为88^circ(C),汽化潜热为2200(kJ/kg),液体的流量为1000(kg/h)。忽略热损,求加热蒸汽消耗量。
在一个釜式列管换热器中,用$280\text{kPa}$的饱和水蒸气加热并汽化某液体(水蒸气仅放出冷凝潜热)。液体的比热容为$4.0\text{kJ/(kg\cdot K)}$,进口温度为$50^{\circ}\text{C}$,其沸点为$88^{\circ}\text{C}$,汽化潜热为$2200\text{kJ/kg}$,液体的流量为$1000\text{kg/h}$。忽略热损,求加热蒸汽消耗量。
题目解答
答案
根据题意,液体升温所需显热为:
\[
Q_1 = 0.2778 \times 4.0 \times 38 = 42.22 \, \text{kW}
\]
汽化所需潜热为:
\[
Q_2 = 0.2778 \times 2200 = 611.11 \, \text{kW}
\]
总热量需求为:
\[
Q = 42.22 + 611.11 = 653.33 \, \text{kW}
\]
加热蒸汽消耗量为:
\[
\dot{m}_s = \frac{653.33}{2164} \times 3600 \approx 1087 \, \text{kg/h}
\]
最终结果:加热蒸汽消耗量约为 1087 kg/h。
答案:约 1087 kg/h。