纸机烘缸的温度自动调节特性方程

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［说明］参见图4－6－11

1．蒸汽相的平衡方程式

❶ 物料平衡方程式

式中 g、g1——烘缸进出口的蒸汽流量(kg／h)

g_k——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)

❷ 热平衡方程式

式中 i、i₁——烘缸进口及烘缸内蒸汽热焓(kJ／kg)

i_k——饱和线上冷凝水的热焓(kJ／kg)

C——冷凝水的热容［kJ／(kg·℃)］

θ_i——饱和蒸汽温度(℃)

γ——蒸汽潜热(kJ／kg)

2．液相的平衡方程

❶ 物料平衡方程式

式中 g_ki——经过虹吸管的冷凝水流量(kg／h)

G_k——烘缸内冷凝水重量(kg)

其它同上

❷ 热平衡方程式

式中 i_k1——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

❶ 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

K_p、K₀——烘缸到纸页和烘缸到周围空气的传热系数［kJ／(m²·h·℃)］

θ_p、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)

❷ 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

❶ 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。

❷ 无量纲式

其它符号含义及单位均同上