飽和蒸気から温水を作るのに必要な蒸気量は？

質問

会社で、蒸気から温水を熱交換して、暖房に利用するように言われました。絶対圧力０．６MPaの飽和蒸気から４５℃の温水を熱交換して作り、必要暖房熱量42,000ｋJ/ｈの室内を、暖房する場合の飽和蒸気の消費量を教えてください。
４５℃の温水は循環させて、エアハンドリングユニットで暖房します。

回答No.1

ohkinu1972 · ベストアンサー

熱交換したあとの温水の温度や熱交換器の効率など分からないと、
計算できません。

とりあえず、
飽和蒸気は熱交換後60℃の温水として戻る、
熱交換器の効率は1.0と仮定して計算します。

0.6MPaの飽和蒸気のエンタルピh1は2755.5kJ/kg
0.6MPa60℃の温水のエンタルピh2は251.6kJ/kg
熱量Q=流量G*効率η*(h1-h2)
G=Q/(η*(h1-h2))=42000/(1.0*(2755.5-251.6))
=16.77kg/h

ちなみに蒸気や水のエンタルピは蒸気表で求めます。
機械学会から発行されていますが、
フリーソフトでもいくつか入手できます。

お礼

ありがとうございました。考え方がわかり、大変助かりました。

補足

考え方は理解できました。ありがとうございます。
初歩的な質問ですが、飽和蒸気の蒸発潜熱ｒではなく、
飽和蒸気のエンタルピを使用するのはなぜでしょうか？

回答No.2

ohkinu1972

No1です。

0.6MPaの飽和蒸気の温度は約159℃ですので、
蒸発潜熱の他に159℃から60℃までの顕熱も、
考慮してやらなければなりません。

エンタルピはそれらをまとめて含んでいますので、
このような検討の場合は蒸気表からエンタルピを求めて利用します。

ちなみにNo1の飽和蒸気のエンタルピは乾き度100%の場合で、
もしいくらか湿っていた場合はこれも考慮する必要があります。
参考URLにこのへんの話が載っていますのでご参照ください。

参考URL：

http://www.tlv.com/ja/steam_story/0712simeri_jyouki.html

お礼

蒸気の潜熱と顕熱について、ご解説ありがとうございました。
今回の蒸気の熱交換は、潜熱と顕熱を足したエンタルピで計算する必要があることがわかりました。
ありがとうございます。