Berechnung der Verdampfung

 

Ein Dampfkessel nimmt stündlich 0,5 . 106 kJ/h Wärme auf. Wie viel kg Dampf werden damit pro Stunde erzeugt?

Mit welcher Geschwindigkeit strömt der erzeugte Dampf durch ein Rohr von 0,01 m2 Querschnittsfläche?

Spezifische Verdampfungswärme r = 2,082 . 106 kJ/kg

Dichte des Dampfes ρ = 3,26 kg/m3

 

Lösung

Ein Dampfkessel nimmt 500 MJ/h Wärme auf. Wie viel kg Dampf werden damit pro Stunde erzeugt?

Mit welcher Geschwindigkeit strömt der erzeugte Dampf durch ein Rohr von 0,01 m2 Querschnittsfläche?

Verdampfungsenthalpie r = 2082 kJ/kg

Dichte des Dampfes ρ = 3,26 kg/m3

Es werden die Einheiten kJ, kg, m, s vereinbart

 

Δt = 1 s

Q/ Δt = 500.000 kJ / h = 500.000/ 3600 = 139 kJ/s

r = 2082 kJ/kg

Q/ Δt  = (m/ Δt)  . r

139  = (m/ Δt) . 2082

m/ Δt = 0,067 kg/s = 240 kg/h

v = Δl/ Δt

m/ Δt  = ρ . V/ Δt = ρ . Δl . A/ Δt = ρ . v . A

0,067 kg/ s = 3,26 . v . 0,01

v = 2,05 m/s