结构推理
压力p1=15bar、温度t1=250℃、质量流量m1=1.5 kg/s的水蒸气经阀门被节流到p1′=7bar。然后与m2=3.6kg/s,p2=7bar、x2=0.97的湿蒸汽混合。试确定:
(1)水蒸气混合物的状态;
(2)若节流前水蒸气的流速c1=18m/s,输送该蒸汽的管路内径为多少?
【正确答案】解(1)水蒸气混合物的状态
据p1=15bar、t1=250℃,查h-s图可知蒸汽为过热状态,且h1=2928kJ/kg,v1=0.15m3/kg。
按绝热节流过程基本特性,节流前的焓和节流后的焓相等,即
kJ/kg
混合前过热蒸汽的总焓
据p2=7bar、x2=0.97,查h-s图得
混合前湿蒸汽的总焓
蒸汽混合物的质量
蒸汽混合物的总焓
蒸汽混合物的比焓
据蒸汽混合物的状态参数p=7bar、h=2772.7kJ/kg,查h-s图可得蒸汽混合物处于干饱和蒸汽状态。
(2)管路内径
据连续性方程
得
m=12.6cm
【答案解析】