Расчет температуры кипения t2 и температурной депрессии 2 для II корпуса
При концентрации = 45% температура кипения раствора при атмосферном давлении (рис. П.5.2) равна(следовательно, стандартная депрессия).
Депрессия при малом давлении (воII корпусе) меньше стандартной и может быть рассчитана по правилу Бабó:
= константа Бабó (С)
Давление насыщенных паров воды при температуре кипения раствора (при стандартных условиях) составляет(найдена по таблице 2.2 Приложения 2 данного пособия), так что константа Бабо равна:.
Тогда давление насыщенных паров воды при температуре кипения раствора будет равна:
По этому давлению в таблицах для насыщенного водяного пара (таблица 2.2 приложения 2 данного пособия) находим температуру кипения раствора во II корпусе . Поскольку температура вторичного пара воII корпусе определяется по заданному и равна, то температурная депрессия, найденная по правилу Бабо равна:
Истинная температурная депрессия для некоторых концентрированных растворов может рассчитана точно с помощью поправки[1]:
Расчет по предлагаемой в [1] методике возможен лишь для веществ с известными значениями дифференциальных теплот растворения. При отсутствии последних иногда пользуются поправкой Стабникова, приведенной в [3] в виде таблицы. По известнымP/PS и остаточном давлении во II корпусе P2 (мм.рт.ст.) находим приближенно*
Рабочая температура кипения раствора во втором корпусе:
Гидравлическую депрессию при переходе вторичного пара из I корпуса во II корпус принимаем равной
3. Суммарная полезная разность температур и её предварительное распределение
Суммарная полезная разность температур (формула (9.23) учебника [1]):
Здесь Т1 = 138найдена по давлению греющего пара вI корпусе .
Предварительно распределяем найденное значение наив пропорции:. Так как+=, то находим=и=.
4. Определение параметров ведения процесса в корпусах
Зная изаполняем таблицупредварительного варианта I приближения С использованием формул: ,,,.
Найденная по последней формуле температура кипения раствора во II корпусе t2 должна, естественно, совпадать с найденной в пункте 2 этого расчета. Это совпадение свидетельствует лишь о правильном заполнении таблицы. По найденным температурам греющего и вторичного паров находят недостающие давления (с помощью таблицы 2.2 Приложения 2 данного пособия для водяного насыщенного пара), а также энтальпии этих паров (там же).
№
п/п
|
Название
|
Символ
|
Размерность
| I приближение | II приближение | ||||||||
Предварительное | Окончательное | I корп. | II корп. | ||||||||||
I корп. | II корп. | I корп. | II корп. |
|
| ||||||||
1 | Температура греющего пара | Т | 138 | 100,2 | 138 | 100,5 |
|
| |||||
2 | Полезная разность температур | 34,3 | 51,4 | 34,0 | 51,7 |
|
| ||||||
3 | Температура кипящего раствора | t | 103,7 | 48,8 | 104 | 48,8 |
|
| |||||
4 | Температурная депрессия | 1,8 | 3,4 | 1,8 | 3,4 |
|
| ||||||
5 | Температура вторичных паров | 101,9 | 45,4 | 102,2 | 45,4 |
|
| ||||||
6 | Гидравлическая депрессия | 1,7 | 1,7 |
|
| ||||||||
7 | Давление греющего пара | Ргр | бар | 3,48 | 1,04 | 3,48 | 1,05 |
|
| ||||
8 | Давление в сепараторе | P | бар | 1,08 | 0,101 | 1,09 | 0,101 |
|
| ||||
9 |
Энтальпия
| Гр.пара | h | кДж/кг | 2731 | 2677 | 2731 | 2678 |
|
| |||
Втор.пара | i | кДж/кг | 2679 | 2582 | 2680 | 2582 |
|
| |||||
10 | Концентрация раствора | a | % масс. | 21,5 | 45 | 21,0 | 45 |
|
| ||||
11 | Количество выпаренного растворителя | W | кг/с | 1,653 | 1,597 | 1,573 | 1,677 |
|
|
- Многокорпусная выпарная установка с равными поверхностями нагрева
- Оглавление
- Основные условные обозначения.
- Индексы
- 1. Цель и задачи курсового проектирования
- 2. Проработка общих вопросов
- 2.1. Выбор места размещения установки
- 2.2. Теплофизические свойства раствора, водяного пара и его конденсата
- 2.3. Выбор типа выпарного аппарата
- 2.4. Конструкционный материал выпарных аппаратов
- 2.5. Технологическая схема выпарной установки
- 3. Расчет1подогревателя исходного раствора
- 3.1. Расчет тепловой нагрузки
- 3.2. Расход греющего пара в подогревателе
- 3.3. Расчет требуемой поверхности теплообмена подогревателя
- 4. Расчет выпарных аппаратов
- 4.1 Расчет поверхности теплообмена греющих камер выпарных аппаратов
- Алгоритм расчета.
- 4.2. Размеры сепарационного пространства.
- 4.3. Тепловая изоляция аппарата
- 4.4. Диаметры штуцеров и трубопроводов для материальных потоков
- 4.5. Механический расчет элементов аппарата
- 5. Блок создания и поддержания вакуума
- 5.1. Расчет барометрического конденсатора смешения
- 5.2 Расчет и выбор вакуум-насоса.
- 6. Расчет и выбор вспомогательного оборудования
- 6.1 Перекачивающие насосы.
- 6.2 Конденсатоотводчики.
- 6.3 Емкости
- 7. Оформление кусового проекта
- 7.1 Расчетно-пояснительная записка
- 7.2 Графическая часть проекта.
- 7.3 Защита проекта.
- Приложение 1. Теплофизические свойства растворов некоторых солей.
- 1.2. Плотность ()
- 1.3. Кинематическая вязкость ( )
- 1.4. Теплоемкость ()
- 1.5. Критерий прандтля
- 1.6. Коэффициент температуропроводности ()
- Приложение 2 физические свойства воды и водяного пара на линии насыщения
- 2.1. Физические свойства воды на линии насыщения
- 2.2. Физические свойства водяного пара на линии насыщения
- Приложение 3 пример расчета подогревателя
- Приложение 4 уточненный выбор конструкции теплообменника и его размеров
- Приложение 5 пример расчета двухкорпусной выпарной установки
- Расчет температуры кипения t2 и температурной депрессии 2 для II корпуса
- Расчет комплексов а1 и а2.
- Расчет величин b01 и b02.
- Пример расчета барометрического конденсатора смешения и вакуум-насоса
- Рекомендуемая литература