Rechnen zur VH

[Kubi]

HI,

Habe eine Aufgabe aus meiner letzten Prüfung und wollte mir von euch bestätigen lassen das ich Sie auch würklich verstanden habe?

Zur Aufgabe : In einen Platten -Wärmatauscher werden Wasser mit der Masse m1= 100Kg mit Sattdampf mit der Masse m2= 11,8 Kg erhitzt.Wie groß ist die Eintittstemperatur wenn die Austritstemperatur 82,5 Crad Celsius bertagen soll?
c(H2O)=4,19Kj/(Kg*K)
r(Wasser) = 2257kj/kg

meine Rechnung:
Q=m1*c1*(Delta T1) +m2*Qs ..... Q1=Q2 (kann man streichen)
nach Delta T1 umgestellt ... m2*Qs/m1*c1 ...
= 11,8 Kg *2257 Kj/kg/100Kg*4,19Kj/Kg*K
Delta T1= 63,56 Crad Celsius ,Die Eintrittstemperatur: 82,5-63,56 Crad Celsius =18,94 .
Kann das Richtig sein?

[bm]

1.) Was soll die Ungeduld.
2.) Aus Deinem Formelwust kommt keiner so recht raus.

3.) Für Nichtspezialisten : Was ist Sattdampf, welche Temperatur, welcher Druck.

4.) c ist normalerweise eine Konzentration. Dem Wert entnehme ich, dass es in diesem Fall die Wärmekapazität ist.

5.) Was ist r? Kondensationswärme?

[Kubi]

Sattdampf ist Dampf der bei Siedetemperatur keine Wassertröpfchen enthält.
c= die Spezifiche Wärmekapizität
r= die verdampfungswärme
Druck ist 1013 mbar ..

[bm]

Die Rechnung stimmt, wenn das Kondensat des Dampfes mit 100°C aus dem Plattenkühler abläuft. Normelerweise kühlt es aber auf die Austrittstemperatur des zu erwärmenden Wassers ab.

D.h. δQ = (100°C - TAblauf) * 11,8 kg * 4.19 KJ/(°C*kg) muss auch berücksichtigt werden.

[Kubi]

100°C stimmt.!
Irgendwie bin ich jetzt durch deine Antwort iritiert?

Was kommt den jetzt raus?

[bm]

Also ich würde das mal so rechnen :
(ohne Garantie, bin kein Verfahrenstechniker)

1.) Der Dampf kondensiert, dabei werden

11,8 kg x 2257 kJ/kg = 26632,6 kJ Wärme frei.

2.) Das Kondensat des Dampfes kühlt von 100°C auf 82,5°C ab. Dabei werden

11,8 kg x 4,19 kJ/(kgx°C) x (100°C - 82,5°C) = 865,235 kJ frei.

3.) freiwerdende Wärmemenge : 26632,6 kJ + 865,235 kJ = 27497,835 kJ

4.) Die frei werdende Wärmemenge erhitzt 100 kg Wasser um δT :

δT = 27497,835 kJ / (100 kg x 4,19 kJ/(kg x °C) = 65,63 °C

5.) Da die Austrittstemperatur von Wasser (und im Idealfall vom Kondensat des Dampfes gleich ist) gilt

TAustritt - δT = TEintritt

TEintritt = 82,5°C - 65,63°C = 16,87°C

[Humbug]

Ich denke, deine Rechnung (die v. bronco) stimmt. Das nur die Kondensationswärme betrachtet werden sollte und keine weitere Abkühlung. Eine mögliche Austrittstemperatur des Kondensats, kann eh nicht bestimmt werden, da die von er Bauweise des WT's abhängt. Beim Gegenstrom-WT kann die Temperatur des Kondensats bis auf die Eingangstemperatur des zu erwärmenden Wassers abgekühlt werden. Aber auch nicht ganz, weil die Temperaturdifferenz der beiden Seiten nicht null werden kann (Fläche des WT's würde gegen unendlich gehen).

[Kubi]

Thanks..

[bm]

Ich denke, deine Rechnung (die v. bronco) stimmt. Das nur die Kondensationswärme betrachtet werden sollte und keine weitere Abkühlung. Eine mögliche Austrittstemperatur des Kondensats, kann eh nicht bestimmt werden, da die von er Bauweise des WT's abhängt. Beim Gegenstrom-WT kann die Temperatur des Kondensats bis auf die Eingangstemperatur des zu erwärmenden Wassers abgekühlt werden. Aber auch nicht ganz, weil die Temperaturdifferenz der beiden Seiten nicht null werden kann (Fläche des WT's würde gegen unendlich gehen).

Stimmt schon, wie erwänhnt in Beitrag 4. Um eine genaue Rechnung anzustellen, müsste man mahr über die Bauart des Tauschers wissen und die damit verbundene Ausgangstemperatur des Kondensates. Ein δT = 0 k zwischen Kondensat und zu heizendem Medium wäre "ein Idealfall".

[Alichimist]

..nein, wäre es nicht ...

[bm]

@ali :

Erkläre mal näher (aus Interesse). Danke.

[Alichimist]

vermutlich hab ich euch eh' missverstanden, denn ihr benutzt hier dT für nen anderen Zweck, als es ein VTler tun würde/dürfte.

δTm ist normalerweise die mittl. logarithmische T-Differenz (wird je nach WÜ-Bauart ein bischen anders berechnet), also die effektive Triebkraft des Wärmedurchganges und beträgt optimalerweise 10-15 K (also nicht 0)

[bm]

Naja,

Du wirst doch aber sicher wissen, wie so ein Plattenkühler gebaut ist und wie man ihn dimensioniert. Und wie die Zu- und Ablauftemperaturen an den beiden Flüssen sind.

btw.: Wenn es bei uns uns zu heiss wird, kommt halt ein Kübel Eis rein, wenn es zu kalt ist, wird Dampf eingeblasen. Sind eh alles wässrige Systeme

[Alichimist]

die geplagte Seele findet hier Alles (vernetztes Studium):

http://www.vs-c.de/vsengine/vlu/vsc/de/ch/7/tc/waerme/praktikum/waerme_praktikum.vlu.html

[Kubi]

Gute Seite....
@ Alichimist: auf wass kommst du eigentlich ..
haste auch schon nachgerechnet?