Beräkna temperatur av avgaser vid utlopp

Hej!

Jag ska beräkna temperaturen av avgaser vid utlopp

det jag har givet är:

massflöde(gas) in = 32kg/min

massflöde (H2O) in = massflöde gas /15

P=2MPa

Tgasin=400 grader celsius

TH20in=15 grader celsius

Jag började med att räkna ut massflöde

$\overset{\circ}{m}, g a s = 32 k g / m i n = 0, 533 k g / s \overset{\circ}{m}, H 2 O = (0, 533 k g / s) / 15 = 0, 0356 k g / s$

Energiekvationen ger mig:

$E_{i n} - E_{u t} = ∆ E_{s y s}$

antaganden ger mig $∆ E_{s y s} = 0$

sedan ska jag räkna ut ${\overset{\circ}{Q}}_{H 2 O}$

${[\overset{\circ}{Q} + \overset{\circ}{W} + \overset{\circ}{m} (h + \frac{V^{2}}{2} + g z)]}_{i n} - [\overset{\circ}{Q} + \overset{\circ}{W} + \overset{\circ}{m} (h + V$ ²2+gz)]ut=0→[Q∘+m∘(h)]in-[m∘(h)]ut

Jag hämtar värden för h1 och h2 från tabell i boken och får då

$\overset{\circ}{Q} + \overset{\circ}{m} (2798 k J / k g 62, 98 k J / k g) = 0 \overset{\circ}{Q} = 97, 3 k W$

givet i uppgiften är att 10% av värmen från gaserna försvinner till omgivningen

så jag löser värmeöverföringen på följande sett:

${\overset{\circ}{Q}}_{g a s} = 0, 1 {\overset{\circ}{Q}}_{g a s} + {\overset{\circ}{Q}}_{H 2 O} {\overset{\circ}{Q}}_{g a s} = \frac{{\overset{\circ}{Q}}_{H 2 O}}{0, 9} = 108 k W$

När jag sedan ska räkna ut temperaturen vid utloppet så sätter jag min energiekvation till

${[{\overset{\circ}{Q}}_{g a s} + \overset{\circ}{W} + \overset{\circ}{m} (h + \frac{V^{2}}{2} + g z)]}_{i n} - {[{\overset{\circ}{Q}}_{g a s} + \overset{\circ}{W} + \overset{\circ}{m} (h + \frac{V^{2}}{2} + g z)]}_{u t} = 0 \to [{\overset{\circ}{Q}}_{g a s} + \overset{\circ}{m} (h)]_{i n} - {[\overset{\circ}{m} (h)]}_{u t} = 0 \to {\overset{\circ}{Q}}_{g a s} + \overset{\circ}{m} (h_{1} - h_{2}) = 0 S e d a n a n v ä n d e r j a g a t t d e t ä r e n i d e a l g a s o c h s ä t t e r (h_{1} - h_{2}) = c_{p} (T_{1} - T_{2}) c_{p} r ä k n a r j a g u t m e d h j ä l p a v l i n j ä r i n t e r p o l e r i n g o c h t a b e l l o c h f å r d å e t t v ä r d e p å 1, 069 k J / k g * K$

${\overset{\circ}{Q}}_{g a s} + \overset{\circ}{m} * c_{p} (T_{1} - T_{2}) = 0 108 k W = 0, 533 k g / s * 1, 069 k J / k g K (T_{2} - 400^{\circ} C) \to \frac{108 k W}{0, 533 k g / s * 1, 069 k J / k g K} = T_{2} - 400^{\circ} C \to 190 = T_{2} - 400^{\circ} C \to T_{2} = 590^{\circ} C$

Enligt facit så ska T2 bli 206 grader, jag förstår inte riktigt vart jag gjort fel i beräkningen

Svara