Добрый день,товарищи! Подскажите пожалуйста или направьте в нужно направлении мысли. Ситуация такая ,что нужно охладить отходящие газы с 250 до 50-60 градусов, рассматриваем камеру орошения с форсунками высокого давления. Из входящих данных только:Производительность по газовому потоку-5000 м.куб/час ; температура воздуха на входе 250 градусов( требуемая на выходе- 50-60 градусов) и соответственно влажность 35%(вход)/ 99%(выход). В каком направлении произвести верный расчет?
Получилось высчитать расход воды на охлаждение около 14000 кг/ч и тепловую энергию,отобранную из 1 мі воздуха -234 кДж/ч. но очень большая доля сомнения в этих расчётах. Нужно определить адекватно расход воды на охлаждение,её температуру на входе(понятно,что можно задаться условной) и выходе.В каком направление лучше пересчёт начать ,подскажите.Нужен совет

Никогда ничем подобным не занимался, но все же. Интересная задачка.
Вы в поток воздуха с температурой 250 С подаете мелкодисперсную воду, имеющую большую поверхность для тепло- и массообмена с потоком. Но ввиду огромной разницы температур ведущую роль в обмене будет играть не разница давлений пара на поверхности капли и в потоке, а теплообмен. Вода нагреется до температуры кипения, а потом и испарится, превратится в пар. На это уйдет тепло потока. Перегрев пара свыше 100 С я пока не рассматриваю. Не хочется лезть в справочники, но что-то подсказывает, что тепло фазового перехода, испарения будет значительно выше тепла подогрева до 100С. То есть основное количество тепла Вы отведете к теплоприемнику с температурой ок.100С. Согласно законам термодинамики теплоотдающая среда (воздух) будет всегда несколько теплее, те больше 100С. Иначе теплообмен невозможен. За счет чего Вы собираетесь охлаждать поток далее? Перегрев пара? Так это еще выше температуры. Единственный теплоприемник с температурой ниже 100 С - это Ваша вода. Если бы удалось организовать противоток воды и воздуха, но это не вписывается в представленную картину как-то.
Так что, полагаю, что в пределе 100С на выходе. А сколько воды надо - по справочникам.

В 5 тыс кубов "втолкнуть" 14 тонн воды? Удивительное устройство. Даже не считая, простая физика класса 8-го поможет с учетом теплоемкостей узнать Т смеси, пусть даже кпд будет 100% этого удивительного устройства.

Почему не применить воздухо-водяной теплообменник? Газы агрессивные?

Да,газы условно агрессивные. Рассматривали вариант с воздухо-водяным теплообменником,но насколько я правильно понимаю,необходимо изначально понизить исходную температуру воздуха на входе по мах?

Здравствуйте.

Вызывает сомнение влажность газов при температуре 250 град 35%. Т.к. это очень большое количество влаги получается.

Для корректного решения задачи необходимо понимать при каких условиях (температура и давление) указан расход газов.

Если необходимо охладить 5000 нм3/ч (при нормальных условиях) сухого воздуха с 250 град до 50 град требуется отдать 367,7 кВт тепла.
Для этого необходимо подавать в форсунки воду с расходом 527,9 кг/ч при температуре 20 град.

По расходу воды тоже задела эта цифра,потому что значение немыслемое,поэтому пытаюсь определить адекватное значение по воде и до какой температуры можно понизить воздух мах





Как грамотно организовать расчёт? Что бы определить температуру воздуха до которой можно охладить и расход воды?

Это дымовые газы?

Для корректного расчёта необходимы следующие данные:
- тип топлива (природный газ, уголь или др.),
- расход топлива,
- коэф. избытка воздуха (или расход воздуха, подаваемого на горение).

По этим данным считается хим. состав дымовых газов и более точно определяется необходимое количество воды.

По исходным условиям задача выходит за пределы специальности ОВ. И стандартное оборудование ОВ неприменимо.
Предполагаю, что для промыщленности задача вполне рутинная.

Конечно это уже не ОВ, а больше ТМ или технология. Если вам нужно просто охладить - смотрите в сторону расчета экономайзера, а, если одновременно и очистить то смотрите в сторону расчета скрубберов.

примерно 80гр/кг. если 5000м3/ч это расход по горячей стороне, то масса там будет примерно 5000*0,7=3500кг/ч
т.о. воды требуется 3500*80=280кг/ч
температура дымовых газов будет менее +50°С при условии что увлажнение пройдёт до 70-80% отн.влажности
это не расчёт, это оценка, по кастомной id-диаграмме

проверьте меня, возможно, я ошибаюсь

Спасибо всем за направление в правильном русле. Пришли всё-таки к адекватным данным

А теплообменником снять лишнее не думали?