Решение. Расход охлаждающей воды можно найти из условия теплового баланса конденсатора

Расход охлаждающей воды можно найти из условия теплового баланса конденсатора

где – количество теплоты, отдаваемое паром при конденсации,

– количество теплоты, воспринимаемое водой.

Энтальпию влажного пара на входе в конденсатор найдем по формуле (8.1) с использованием таблиц термодинамических свойств воды и перегретого пара (прил. 2) по давлению p = 0,04 бар:

.

Энтальпию конденсата на выходе определим по этой же таблице (p ₁ = p ₂ = 0,04 бар) по температуре t ₂ = 28 ^оС с использованием линейной интерполяции

.

Тогда расход охлаждающей воды

.

8.18. В паровом котле, имеющем объем V = 15 м³, содержится 7 т влажного пара при давлении p ₁ = 10 бар. Какое количество теплоты необходимо подвести для того, чтобы давление в котле поднялось до p ₂ = 60 бар? При этом предполагается, что котел находится в процессе растопки и пар из него не отводится.

Ответ: Q = 3,3 ГДж.

8.19. В результате адиабатического сжатия влажный пар превращается в воду. Определить минимальное давление, при котором весь пар превращается в воду, если начальное состояние пара характеризуется параметрами p ₁ = 0,3 бар, x ₁ = 0,3. Каковы при этом удельные величины работы изменения объема l и полезной внешней работы ?

Ответ: p = 55,05 бар; l = –244,7 кДж/кг;

l' = –199,3 кДж/кг.

8.20. 1 кг влажного водяного пара с параметрами p ₁ = 0,5 бар, x ₁ = 0,85 адиабатически сжимается до давления p ₂ = 50 бар. Затем пар изотермически расширяется до первоначального давления p ₃ = p ₁ = 0,5 бар, после чего изобарно возвращается в начальное состояние, совершив тем самым цикл.

Найти параметры и функции пара в точках 1, 2, 3, удельные работу изменения объема, полезную внешнюю работу и количество теплоты для каждого из процессов и их суммарные значения. Представить процессы в диаграммах p–v, T–s, h–s.