PROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ cvičení 10



Podobné dokumenty
VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŽENÝRSTVÍ cvičení 10

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŽENÝRSTVÍ cvičení 11

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŽENÝRSTVÍ cvičení 6

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŢENÝRSTVÍ cvičení 12

PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 7, 8

PROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ cvičení 5

PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 3, 4

Vlhký vzduch a jeho stav

KLIMATIZACE A PRŮMYSLOVÁ VZDUCHOTECHNIKA VYBRANÉ PŘÍKLADY KE CVIČENÍ I.

h nadmořská výška [m]

Příklad 1: Bilance turbíny. Řešení:

12. Termomechanika par, Clausius-Clapeyronova rovnice, parní tabulky, základni termodynamické děje v oblasti par

PROTOKOL O PROVEDENÉM MĚŘENÍ

KLIMATIZACE A PRŮMYSLOVÁ VZDUCHOTECHNIKA VYBRANÝ PŘÍKLAD KE CVIČENÍ II.

Jednotlivým bodům (n,2,a,e,k) z blokového schématu odpovídají body na T-s a h-s diagramu:

1/ Vlhký vzduch

Charakteristika matematického modelování procesu spalování dřevní hmoty v aplikaci na model ohniště krbových kamen

PROCESY V TECHNICE BUDOV 8

Výroba páry - kotelna, teplárna, elektrárna Rozvod páry do místa spotřeby páry Využívání páry v místě spotřeby Vracení kondenzátu do místa výroby páry

PROCESY V TECHNICE BUDOV 11

CVIČENÍ 3: VLHKÝ VZDUCH A MOLLIÉRŮV DIAGRAM

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŢENÝRSTVÍ cvičení 8

PROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ cvičení 2

Identifikátor materiálu: ICT 2 58

TERMOMECHANIKA 1. Základní pojmy

Tepelně vlhkostní mikroklima. Vlhkost v budovách

Cirkulační vzduchu bod 5 (C) t 5 = 20 C ϕ 5 = 40% 1) Směšování vzduchu (změna z 4 a 5 na 6): Vstupní stav:

VENTILÁTORY RADIÁLNÍ RVK 1600 až 2500 jednostranně sací

CVIČENÍ 1 - část 2: MOLLIÉRŮV DIAGRAM A ZMĚNY STAVU VLHKÉHO VZDUCHU

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŢENÝRSTVÍ cvičení 9

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I 5. Měření vlhkosti vzduchu

12. Termomechanika par, Clausiova-Clapeyronova rovnice, parní tabulky, základni termodynamické děje v oblasti par

Blokové schéma Clausius-Rankinova (C-R) cyklu s přihříváním páry je na obrázku.

Měření na rozprašovací sušárně Anhydro návod

Prací proces - MĚŘENÍ ENERGETICKÉ NÁROČNOSTI

DOKUMENTACE VĚTRACÍCH A KLIMATIZAČNÍCH SYSTÉMŮ

REKTIFIKACE DVOUSLOŽKOVÉ SMĚSI, VÝPOČET ÚČINNOSTI

Blokové schéma Clausius-Rankinova (C-R) cyklu s přihříváním páry je na obrázku.

EU PENÍZE ŠKOLÁM Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost

Cvičení z termomechaniky Cvičení 3.

ZMĚNY SKUPENSTVÍ LÁTEK ČÁST 01

VENTILÁTORY RADIÁLNÍ RVI/ až 2500 oboustranně sací

Doprovodné otázky pro studenty, kvízy, úkoly aj.

VENTILÁTORY RADIÁLNÍ RVI 1600 až 2500 jednostranně sací

Příklady práce se software VZDUCH verze 1.2

Návody do laboratoře procesního inženýrství I (studijní opory)

1. Popis Provedení... 3 III. TECHNICKÉ ÚDAJE Odchylka od TPM... 9 IV. ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU 11 V. MATERIÁL, POVRCHOVÁ ÚPRAVA 11

ÚSTAV ORGANICKÉ TECHNOLOGIE

POROVNÁNÍ VODNÍCH KLIMATIZAČNÍCH SYSTÉMŮ Z HLEDISKA SPOTŘEBY ENERGIE

II. VŠEOBECNĚ Popis Provedení Rozměry a hmotnosti Zabudování a umístění... 5 III.

Požárníbezpečnost. staveb Přednáška 9 -Zásady navrhování vzduchotechnických zařízení, druhy větracích systémů

Příklady k opakování TERMOMECHANIKY

BT02 - TZB III - VZT (PS, KS)

II. VŠEOBECNĚ 3 1. Popis Provedení... 3 III. TECHNICKÉ ÚDAJE Základní parametry... 7




PROCESY V TECHNICE BUDOV 3

Sborník vědeckých prací Vysoké školy báňské - Technické univerzity Ostrava číslo 1, rok 2009, ročník IX, řada stavební článek č.15.

PROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ cvičení 4

TZB - VZDUCHOTECHNIKA

Stanovení dělící účinnosti rektifikační kolony



Zadání příkladů řešených na výpočetních cvičeních z Fyzikální chemie I, obor CHTP. Termodynamika. Příklad 10

Syntetická a analytická evidence

Výukový modul III.2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

TERMOMECHANIKA PRO STUDENTY STROJNÍCH FAKULT prof. Ing. Milan Pavelek, CSc. Brno 2013

Elektroenergetika 1. Termodynamika

Termomechanika a Modelování

II. VŠEOBECNĚ 3 1. Popis Provedení Zabudování a umístění... 4 III. TECHNICKÉ ÚDAJE Výpočtové a určující veličiny...

Elektroenergetika 1. Termodynamika a termodynamické oběhy

EXPERIMENTÁLNÍ SUŠÁRNA ČISTÍRENSKÉHO KALU EXPERIMENTAL SOLAR DRIER OF SEWAGE SLUDGE

specializovaný výměník pro páru

PROCESY V TECHNICE BUDOV 12

Poznámky k cvičením z termomechaniky Cvičení 10.

Experimentální metody I

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI. Fakulta strojní. Diplomová práce. Inovace technologického zařízení na výrobu papírové lepenky Vladimír Skramuský

Kontrolní otázky k 1. přednášce z TM

Technická zpráva - vytápění

REGULACE V TECHNICE PROSTŘEDÍ (STAVEB) Cvičení č. 2

II. VŠEOBECNĚ 2 1. Popis Provedení... 3 III. TECHNICKÉ ÚDAJE Tlakové ztráty Základní parametry... 6

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI FAKULTA STROJNÍ Katedra energetických zařízení

FAKULTA STAVEBNÍ VUT V BRNĚ PŘIJÍMACÍ ŘÍZENÍ PRO AKADEMICKÝ ROK

NESTANDARDNÍ TECHNOLOGIE HAŠENÍ POŽÁRŮ

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I. 2. Zpracování měření

EXTRAKCE. Studenti si jistě dokáží představit řadu příkladů z jednotlivých průmyslových odvětví.

Vyvažovací hlavy VYVAŽOVACÍ HLAVY PŘÍRUBOVÉ A PRO MONTÁŽ DO VŘETENA. Měřící hlavy. Software Vyvažovací hlavy Moduly elektroniky

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Kogenerační jednotka se spalovací turbínou o výkonu 2500 kw. Stanislav Veselý, Alexander Tóth

Jak zjistíte, která ze dvou látek je rozpustnější v nějakém rozpouštědle?

Teploty prostorové s převodníkem Snímač teploty s převodníkem

Termomechanika 9. přednáška Doc. Dr. RNDr. Miroslav Holeček

1. Popis Provedení... 3 III. TECHNICKÉ ÚDAJE Základní parametry IV. ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU 19 V. MATERIÁL, POVRCHOVÁ ÚPRAVA 20

12 Prostup tepla povrchem s žebry

Protipovodňové zábrany budoucnosti

8. TLAKOMĚRY. Úkol měření. Popis přípravků a přístrojů

Příklad 1: V tlakové nádobě o objemu 0,23 m 3 jsou 2 kg vodní páry o tlaku 1,6 MPa. Určete, jestli je pára sytá, mokrá nebo přehřátá, teplotu,

5.4 Adiabatický děj Polytropický děj Porovnání dějů Základy tepelných cyklů První zákon termodynamiky pro cykly 42 6.

Úlohy z termiky pro fyzikální olympioniky

Transkript:

UNIVERZITA TOMÁŠE BATI VE ZLÍNĚ FAKULTA APLIKOVANÉ INFORMATIKY PROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ cvičení 10 Hana Charvátová, Dagmar Janáčová Zlín 2013 Tento studijní materiál vznikl za finanční podpory Evropského sociálního fondu (ESF) a rozpočtu České republiky v rámci řešení projektu:, MODERNIZACE VÝUKOVÝCH MATERIÁLŮ A DIDAKTICKÝCH METOD

2 Obsah... 3 Stavový diagram vlhkého vzduchu... 3 Řešené příklady... 4 Příklady k procvičení... 6 Použitá literatura... 7 Seznam symbolů... 8 Příloha Mollierův diagram vlhkého vzduchu... 9

3 STRUČNÝ OBSAH CVIČENÍ: Určování vlastností vzduchu v Mollierově diagramu vlhkého vzduchu. MOTIVACE: V tomto cvičení budeme řešit úlohy týkající se technologického procesu sušení, který je dnes využíván v mnoha oblastech průmyslu, jeho průběh může výrazně ovlivnit kvalitu produkovaných výrobků. CÍL: Naučit studenty určovat vlastnosti vlhkého vzduchu pomocí Mollierova diagramu. Stavový diagram vlhkého vzduchu Pro kvantitativní vyjádření sušícího procesu se využívá bilance hmotnosti a entalpie. Z těchto důvodů je výhodné používat při řešení diagramu měrné energie sušicího plynu v závislosti na obsahu vlhkosti a na teplotě. Tento diagram pro systém vodní pára vzduch je v příloze 1 na Obr. 5. Základní souřadnice tohoto diagramu vytvářejí relativní měrná entalpie i a měrná vlhkost Y A. V diagramu jsou dále zakresleny relativní vlhkost vzduchu = konst., teplota vzduchu t = konst., měrná entalpie vzduchu i = konst., průběh parciálního tlaku vodní páry obsažené ve vzduchu a průběhy konstantních teplot adiabatického nasycení t w, které se pro systém vodní pára vzduch rovnají teplotě vlhkého teploměru. Popis Mollierova diagramu vlhkého vzduchu

4 Průběh procesu sušení v Mollirrově dagramu vlhkého vzduchu Řešené příklady Příklad 1 Jakou měrnou entalpii má vzduch, jestliže jeho teplota je 40 C a relativní vlhkost 50 %. Řešení: Měrná entaipie vzduchu je 101 kj/kg. Řešení je znázorněno na Obr. 1. Obr. 1 Příklad 1 - řešení v Mollierově diagramu Příklad 2

5 Jaká je teplota rosného bodu a parciální tlak vodní páry ve vzduchu o teplotě 70 C a měrné entalpii 120 kj.kg -1. Řešení: Teplota rosného bodu je 24,5 C. Řešení je znázorněno na Obr. 2. Parciální tlak vodní páry ve vzduchu je 2,9 kpa. Řešení je znázorněno na Obr. 2. Obr. 2 Příklad 2 určení teploty rosného bodu v Mollierově diagramu

6 Obr. 3 Příklad 2 určení parciálního tlaku vodní páry ve vzduchu v Mollierově diagramu Příklad 3 Vzduch o teplotě 25 C a měrné vlhkosti 0,01 kg/kg je ohříván na teplotu 65 C. Určete: a) Stav vzduchu po ohřevu. b) Množství tepla, které je potřeba dodat 1 kg vzduchu, aby se ohřál na požadovanou teplotu. Řešení: a) Vlastnosti vzduchu po ohřevu: -1 Měrná vlhkost YAi 0,01 kg.kg Relativní vlhkost i 6 % -1 Měrná entalpie Ii 87 kj.kg Parciální tlak vodní páry ve vzduchu pai 1,3 kpa Teplota rosného bodu tri 12 C Teplota vlhkého teploměru twi 27 C b) Teplo potřebné pro ohřev 1 kg vzduchu určíme z rozdílu jeho měrné entalpie po ohřevu a před ohřevem: Q Ii Io (1) Q 87 46 41 kj (2) Obr. 4 Příklad 3 ohřev vzduchu v Mollierově diagramu Příklady k procvičení Příklad 4 Určete stav vzduchu o teplotě 40 C a měrné vlhkosti 0,024 kg/kg. [Výsledek: a) I 92 kj/kg, b) t 25 C, c) t 29 C, I 92 kj/kg, p 3,5 kpa, 45 % ] r w A Příklad 5 Do sušárny vháníme předehřátý vzduch o teplotě 55 C a relativní vlhkosti 30 %. Při relativní vlhkosti 90 % vzduch ze sušárny odvádíme. Určete, kolik vzduchu potřebujeme pro odpaření 5 kg vody ze sušeného materiálu? Dále určete stav vháněného i odstraňovaného vzduchu.

7 Výsledek: vháněný vzduch odstraňovaný vzduch t i = 55 C t e = 38 C i = 30 % e = 90 % p ai = 4800 Pa p ae = 5800 Pa t Wi = 36 C t We = 36 C t ri = 33 C t re = 35,5 C Ii = 138 kj/kg Ie = 138 kj/kg Y A i = 0,0315 kg/kg Y A e = 0,0385 kg/kg m H2O =714,29 kg Úlohy se vztahují k této otázce: Průběh procesu ohřevu, chlazení a vlhčení vzduchu v i-x diagramu. Použitá literatura [1] Kolomazník, K.: Teorie technologických procesů III, VUT Brno, FT Zlín, 1978 [2] Kolomazník, K.: Modelování zpracovatelských procesů, VUT Brno, FT Zlín, 1990 [3] Míka, V. a kol: Chemicko-inženýrské výpočty I, II, VŠCHT Praha, III. vydání, 1996 [4] Kolat, P.: Přenos tepla a hmoty, FS, VŠB-TU Ostrava, 2001 [5] Janotková, E., Pavelek, M.: Termomechanika, FSI VUT Brno, 2003 [6] Drábek, D., Klepáč, J.: Procesné strojníctvo II, STU Bratislava, 2000

8 Seznam symbolů I - měrná entalpie, [kj.kg -1 ] m - hmotnost, [kg] p - tlak, [Pa] p A - parciální tlak vodní páry ve vzduchu, [Pa] m - hmotnostní průtok čerstvého vzduchu, [kg.s -1 ] B m - hmotnostní průtok recyklovného vzduchu, [kg.s -1 ] B V - objemový průtok, [m 3.s -1 ] R - poměr recyklovaného a čerstvého vzduchu, [1] t - teplota, [ C] t r - teplota rosného bodu, [ C] t w - teplota vlhkého teploměru, [ C] w - hmotnostní zlomek, [1] Y A - měrná vlhkost [1] - relativní vlhkost, [1] Q - tepelný tok, [W] Význam indexů: o M i e A B C - čerstvý vzduch - směs čerstvého a recyklovaného vzduchu na vstupu do kaloriferu - vzduch na vstupu do sušárny, sušený materiál na výstupu ze sušárny - vzduch na výstupu ze sušárny, sušený materiál na vstupu do sušárny - vlhkost - suchý vzduch - sušina materiálu

9 Příloha Mollierův diagram vlhkého vzduchu Obr. 5 Mollierův diagram vlhkého vzduchu