Какой должна быть площадь сечения отверстия предохранительного клапана парового котла, чтобы при внезапном прекращении

Какой должна быть площадь сечения отверстия предохранительного клапана парового котла, чтобы при внезапном прекращении отбора сухого насыщенного пара из него в количестве G абсолютное давление не превысило 1,4 МПа? Атмосферное давление В = 750 мм рт. ст. Потерей давления на мятие пара, теплообменом при прохождении отверстия и скоростью пара на входе в отверстие клапана пренебречь. Дано: В = 750 мм рт. ст.=0,1 МПа ; p1=1,4 МПа; G=0,7кгс. Начальное состояние — сухой насыщенный пар. Найти: fmin

Предохранительный клапан парового котла предназначен для сброса котельного пара в атмосферу в случае аварийного прекращения отбора пара в систему (пароперегреватель, потребителю, и т.д.) во избежание взрыва котла. Таким образом, предохранительный клапан должен обеспечивать расход G. Процесс истечения через клапан будем считать изоэнтропным.
Перепад давления на клапане β глубоко закритический:
β=Bp1=0,11,4=114≪βкр=0,546 ,
поэтому на выходе из непрофилированного канала, которым является канал предохранительного клапана, имеем критический режим истечения, при котором скорость водяного пара равна местной скорости звука cкр водяного пара.
Площадь минимального проходного сечения (критического) определяется из уравнения расхода
G=cкр∙fminvкр ,
где vкр- удельный объём водяного пара в критическом сечении.
откуда
fmin=G∙vкрcкр .
Параметры сухого насыщенного водяного пара определяются по давлению насыщения и приведены в таблице 3.
Давление на водяного пара на выходе в атмосферу равно критическому давлению, которое находится по формуле:
p2=pкр=p1∙βкр=1,4∙0,546=07644 МПа .
Удельная энтропия водяного пара на выходе в атмосферу равна удельной энтропии в котле
s2=s1=6,4675кДжкг∙К ;
По двум известным параметрам определяем все остальные, они указаны в таблице 3.
Таблица 3