纸机烘缸的温度自动调节特性方程
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《制浆造纸工业计算手册下册》第568页(2214字)
[说明]参见图4-6-11
图4-6-11 烘缸计算图
1.蒸汽相的平衡方程式
①物料平衡方程式
式中 g、g1——烘缸进出口的蒸汽流量(kg/h)
gk——单位时间内烘缸内形成的冷凝水量(kg/h)
G1——烘缸内蒸汽量(kg)
t——时间(h)
②热平衡方程式
式中 i、i1——烘缸进口及烘缸内蒸汽热焓(kJ/kg)
ik——饱和线上冷凝水的热焓(kJ/kg)
C——冷凝水的热容[kJ/(kg·℃)]
θi——饱和蒸汽温度(℃)
γ——蒸汽潜热(kJ/kg)
2.液相的平衡方程
①物料平衡方程式
式中 gki——经过虹吸管的冷凝水流量(kg/h)
Gk——烘缸内冷凝水重量(kg)
其它同上
②热平衡方程式
式中 ik1——冷凝水的平均热焓(kJ/kg)
θ2——液相和水垢分界面上的温度(℃)
θ3——缸壁和水垢分界面上的温度(℃)
S3k3(θ2-θ3)——穿过水垢层向缸壁的热流强度(kJ/h)
S3——冷凝水的冷却表面积(m2)
K3——穿过水垢层的传热系数[kJ/(m2·h·℃)]
3.缸壁的平衡方程式
①热平衡方程式
式中 S4、S5——冷却内外表面积(m2)
m1、m2——由烘缸表面与纸页接触和与空气接触所决定的系数
Kp、K0——烘缸到纸页和烘缸到周围空气的传热系数[kJ/(m2·h·℃)]
θp、θ0——纸页和周围空气的温度(℃)
θ3、θ4——烘缸内外表面的温度(℃)
G3——缸壁重量(kg)
i3——缸壁热焓(kJ/kg)
②缸壁和周围空气问的传热方程式
式中 K4——穿过缸壁的传热系数[kJ/(m2·h·℃)]
其它同上
4.冷凝水的平均热焓和缸壁的平均热焓
式中 i3——缸壁的平均热焓(kJ/kg)
C——冷凝水的热容[kJ/(kg·℃)]
C3——缸壁的热容(比热)[kJ/(kg·℃)]
其它同上
5.烘缸温度调节的特性方程
①特性方程式
式中各符号计算如下:
其它同上
[讨论]式4-6-98表明,烘缸是双容调节对象。
②无量纲式
其它符号含义及单位均同上