答:热交换不完全冷损是返流低温气体在出主热交换器的热端时,不能复热到正流空气进热交换器的温度而引起的。因此,返流气体与正流空气换热器的热端温差越大,说明复热越不足,未被利用的冷量越多,热交换不完全冷损失就越大。因此,热交换不完全冷损失Q2与热端温差成正比。
返流低温气体由已被分离成产品氧、产品氮及污氮等几股气体组成。它们与正流空气在热端的温差不完全相同,流量及比热容也不同,在计算热交换不完全损失时,应分别计算后再相加,得出总的热交换不完全损失。由于污氮量最大,它的热端温差对热交换不完全损失的影响也最大。
如果各股返流气体的热端温差均相等,它们的气量之和又等于正流空气量。这时,不同的热端温差所产生的热交换不完全损失的大小如表15所示。
表15热端温差对热交换不完全损失的影响
热端温差/℃
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2.0
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3.0
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4.0
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5.0
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6.0
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7.0
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每1m3加工空气的热交换不完全损失/kJ·m-3
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2.617
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3.927
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5.234
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6.531
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7.838
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9.144
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由表可见,热端温差扩大1℃,热交换不完全损失将增大1.31kJ/m3,这将使装置的总冷损增加10%以上。因此,尽可能缩小热端温差对减小装置的总冷损有很大的意义。尤其是当发现热端温差扩大,超过规定值时,应注意寻找原因,采取相应的措施。