массовый расход пара

[mashinist3]

Помогите пожалйста. У меня есть следующие данные. Температура пара 300 градусов, давление 8 килограмм, внутренний диаметр трубопровода 20 миллиметров. По какой формуле можно посчитать массовый расход пара через трубопровод

[gris]

Пар перегретый, то есть степень сухости равна 1, он состоит только из газовой фазы. Из уравнения М-К найдём плотность. Далее найдём скорость пара в трубе, площадь её сечения и объёмный расход. Разделим его на плотность. Это учебная задача? Уточните давление. Надо в паскалях написать.

[mashinist3]

Нет это мне по работетребуется. 8кгс/см2 или 0,8МПа

[gris]

Если это производство, то должны быть нормативные утверждённые таблицы и формулы.
Плотность перегретого пара считают по таблицам Вукаловича или по полиномам.
Ну у Вас будет в районе тройки.
То же и для скорости пара в паропроводе. Для каждого устройства есть таблицы. Значение скорости может отличаться от теоретического.
Приближённо, конечно, можно посчитать, но с паром шутки плохи.
Может быть кто из технологов ответит. Попробуйте применить формулу Дарси-Вейсбаха.
Кстати, у Вас должна быть или скорость потока или падение давления. Я почему-то подумал, что труба короткая и выходит просто в атмосферу.

[libra]

Плотность пара: $\rho = \frac{\mu P}{RT}$.
$ \mu = 18\cdot 10^{-3}$ – молярная масса воды (кг/моль). Т – температура в Кельвинах, Р – давление в Па.
Действительно, при Ваших условиях получается около 3 кг/куб.м.
удельный расход: $\frac{m}{t} = \rho \cdot \frac{\pi D^2}{4} v$.
скорость v – надо либо измерять, либо вычислять, зная свойства трубы – это задача намного сложнее. Максимальные скорости могут быть от 200 до 300 м/с в зависимости от свойств пара.

[mashinist3]

Да труба короткая. Этот пар используется для распыла мазута и вдувается в котел.Что для него нежелательно.Общая длина мазутной форсунки около 2 метров. В общем мне нужно узнать сколько пара поступает в топку. Особой точности мне в расчете не требуется. Таблиц на форсунки в наличии тоже нет.

[gris]

А, форсунка. Так расход зависит не только от давления, а от её конструкции. При давлении 8 кг относительный расход пара будет больше 0.5. Но по вашим данным его не узнаешь даже приближённо. Например, поменяется ширина паровой щели и расход изменится очень сильно, а давление и температура будут всё такими же. В общем, это зависит от котла. А если ротационная форсунка?

[mashinist3]

В том месте где происходит смешивание мазута и пара Отверстие отгуда выходит пар имеет наименьший диаметр. Расширение металла не учитывать, из-за которого этот диаметр может изменится.Я хочу одно нововведение вести с помощью которого можно пар на станции сэкономить. И мне нужен этот расчет. А так как я закончил учебу давно уже формулы позабывал.Можешь мне пожалуйста весь расчет написать что откуда берется и т.д. Буду очень сильно благодарен.

[gris]

Это не так просто, как кажется. Имеет значение не диаметр трубы, а конструкция выпускного конца форсунки. Выход пара может сильно зависеть от этого, да ещё от самого мазута, от степени его первоначальной обводнённости, температуры подогрева.
Если даже упростить до безобразия, то нужно знать сечение выпускного отверстия и перепад давлений.
Получается классическая задача истечения газа через сопло. Но насколько она близка к реальности?

[mashinist3]

Расход пара я хотел найти когда мазут не подаётся в форсунку.

[gris]

Ну тогда тем более. Я, к сожалению, не силён в гидродинамике, а задача оттуда. Большой сосуд, в котором постоянно поддерживается опредеоённая температура и давление газа (а перегретый пар сойдёт за газ). Есть плавно сужающееся сопло. Найти расход при истечении газа через сопло. Я читал это только у ЛЛ, да и то так, из праздного интереса. А до практического применения не дорос.

[mashinist3]

А ты вооще на кого учишься на каком курсе. Что за ЛЛ?

[Ajabsandal]

mashinist3 в сообщении #291744 писал(а):

Помогите пожалйста. У меня есть следующие данные. Температура пара 300 градусов, давление 8 килограмм, внутренний диаметр трубопровода 20 миллиметров. По какой формуле можно посчитать массовый расход пара через трубопровод

Порядок такой.
1. Берете справочник Идельчика (http://lib.mexmat.ru/books/9290) по гидравлическим сопротивлениям, рисуете свою трубу со всеми входами, выходами и поворотами.
По Идельчику определяете все местные коэффициенты сопротивления и суммируете их. Поскольку режим течения у Вас турбулентный то рассчитываете еще коэффициент сопротивления для гладкой (будем так считать для простоты) трубы, а число Рейнольдса прикиньте по скорости, рассчитанной без сопротивления (по перепаду давления) (формулу найдете тоже у Идельчика). Прибавляете это сопротивление к ранее посчитанным. Затем по формуле Дарси вычисляете реальную скорость с учетом всех коэффициентов сопротивления. Если скорость по Дарси сильно отличается о принятой для расчета числа Рейнольдса, производити пересчет с этой скоростью. Все термодинамические свойства пара берете из таблиц (http://twt.mpei.ru/ochkov/WSPHB/ ). Остальное - простая арифметика.

[NatalyVH]

Подскажите, пожалуйста, как рассчитать скорость перегретого пара , если давление 0.14МПа, сечение трубы 100 мм, температура пара 545 град.С

[joe_5]

Помогите, пожалуйста, решить задачу:
в трубопроводе Р=240кгс/см2; Т=545 С; расход воды 140т/час; Ду205мм
необходимо узнать расход пара при этих параметрах и скорость пара. Спасибо.