Сколько литров дистиллированной воды можно получить за 8 часов?

при помощи перегонного куба, потребляющего 1,5 метров кубических природного газа в час и имеющего КПД 70%? Температура поступающей воды 16 градусов цельсия.

+1
Жалоба

Ответы (1)

Надо полагать, что речь тут идёт о дистилляции через кипение воды и конденсацию получившегося водяного пара, причём без использования рекуперационного теплообменника, которые в школе не проходят. Ну тогда это простенькая трёхходовка.

Физика процесса: есть топливо, которое сгорает и нагревает воду от начальной температуры до точки кипения, а потом эта вода испаряется. То есть всё сводится к понятиям "удельная теплота сгорания", "удельная теплоёмкость" и удельная теплота парообразования".

Ну так просто. На то, чтоб нагреть 1 литр (= 1 кг) воды на ΔТ градусов, требуется C'*ΔТ килоджоулей. На то, чтоб испарить 1 литр (= 1 кг) воды, требуется λ килоджоулей. C' и λ - это соответственно удельная теплоёмкость и удельная теплота испарения воды (при 100 град.).

Теперь смотрим на газ. Его удельная теплотворная способность, она же удельная теплота сгорания, - 46 МДж/кг. С кпд в 70% реально можно слупить 0,7*46=32,2 МДж/кг. А сколько кило природного газа у нас есть? А это просто: 1 моль газа занимает объём в 22,4 литра., стало быть, полутора кубометра - это 1500/22,4 = 67 молей. Химически природный газ - это метан с формулой СН4₄, так что 1 моль - это 16 г, а 67 молей - это 1071 г. Вот из этой массы и из того, что 1 кг природного газа даёт вон сколько мегаджоулей, не штука сосчитать, сколько же в нашем распоряжении есть энергии.

И вот исходя из этого значения и из того, сколько тепла нужно на нагревание и испарение 1 кг воды, враз получается, на сколько же килограмм этой энергии хватит.

Ответить
+2
© 2012-2026 myanswer.ru
Все вопросы, размещенные на данном сайте, созданы пользователями или собраны из открытых источников. Связаться