Az energia (hő) mérleg
6.3. A matematikai modellek alapján alaptörvények
6.3.2. Az energia (hő) mérleg
Energiamérleg - ez egy konkrét példája az energiamegmaradás törvényének. A hő-egyensúly és a hőátadás egyenletek határozzák meg, különösen a felszíni egység szükséges hőleadás. technológiai berendezés termikus egyensúlyt a következő:
ahol - hőáram a rendszerbe belépő; - hőáram távoznak a rendszerből. jelölésére:
Q1 - hő adott hűtőfolyadék vagy hűtőközeg vérzés; Q2 - a hő által bevezetett reakcióelegy; Q3 - a termikus hatás folyamatot; Q4 - hőleadás a készülék a reakcióelegy; Q5 - hő fogyasztott anyag melegítésére egység (csak figyelembe venni a szakaszos berendezésben); Q6 - veszteség.
Számításakor az energia Q2 és Q4 formula határozza meg:
ahol G - anyagok tömege, kg; c - hőkapacitása kJ / (kg (K); t - a hőmérséklet, K (tömeg anyag G határozzuk meg az anyagmérleg egyenlet).
Q3 termikus hatása folyamat számítva a törvény a Hess.
ahol - az összeg a futamok képződésének a kiindulási anyagok, - az összeget a futamok képződésének reakciótermékek.
Hő fordítottunk fűtőkészülékek számítják csak az eszköz alkalmazása a következő képlet szerint:
ahol G - az a készülék súlya, kg; c - hőkapacitása anyagának építőgép kJ / (kg K); ti, tc - a kezdeti és a végső hőmérséklet, K.
A hőveszteség a környezethez, a képlet
ahol F - a hőcserélő felületen, m2; . (- hőátadási tényező (W / m (K); (t - a falak és az egység hőmérséklet-különbség a környezeti pénteken.
Így, hogy meghatározzuk a szükséges mennyiségű hő által átutalt hőátadás egyenletet, kiszámítja a szükséges hőcserélő felületet
ahol K - hőátadási tényező (W / m2 (K); F - hőcserélő felülete, m2; (t - hűtőfolyadék hőmérséklet-különbség és pénteken, K; - időt, s.
A hőátadási tényező K határozza meg az ismert képlet
ahol (- falvastagság, m - fal hőátadási tényező, W / (m2 K), az 1 és 2 - rendre, a hőátadási koefficiens a hűtőfolyadék a fal és a faltól, hogy a munkaközeg (W / m (K).
Kiszámítása a hő egyensúly nélkül nem lehetséges a segítő információkat, ami nem mindig áll rendelkezésre, és nem mindig megbízható (hőátadó és hőátadási tényezők, hőkapacitása a kiindulási anyagok és termékek). Végrehajtja előre meghatározni a méretét termékcsoportokra, tervez járművek és térfogata gyakorlatilag lehetetlen. Más szóval, a számítás a hő összege általában span, annak eredménye a válasz arra a kérdésre, hogy megfelelő hőcserélő felületek a kiválasztott eszköz, hogy a szükséges hőáram. Több ésszerűen válasszuk kapacitív eszköz struktúrát egy keverővel oldalfelületei hőcserélő eszközök lehetővé teszi a rendelkezésre álló információt az adott hőáramot (J / C / kg), amely optimális hőmérséklet Megvalósítási folyamat lépéseit. Fajlagos hőáramot határoztuk vizsgálatok eljárási lépések termék előállítási eljárásokkal, laboratóriumi és félüzemi.