Студопедия — Температура кипения раствора
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Температура кипения раствора






Температура кипения раствора в выпарном аппарате отличается от температуры греющего пара в конденсаторе на сумму температурных потерь åD, ºС от температурной D¢, ºС и гидродинамической D¢¢¢, ºС депрессий, без учета гидростатических температурных потерь D¢¢, ºС.

åD=D¢+D¢¢¢ (4.2)

Давлению в поверхностном конденсаторе Рпк=14 кПа соответствует температура tпк = 52,58 оС [3]. Гидродинамическая депрессия обусловлена потерей давления пара на преодоление гидравлических сопротивлений трубопроводов при переходе из корпуса в корпус (конденсатор). Обычно в расчетах принимают
D''' = 1,0 – 1,5 град на корпус. Примем D''' = 1 град. Тогда температура вторичного пара равна:

tвп1 = tпк + D1''', (4.3)

 

где – температура в поверхностном конденсаторе, оС;

 

tвп1 = 52,58 + 1,0 = 53,58 оС.

 

По температуре вторичного пара определим его давление Рвп1 = 14,75 кПа [3].

 

Температурная депрессия определяется по уравнению [2]:

 

, (4.4)

где Т – температура пара в среднем слое кипятильных труб, К;

– температурная депрессия при атмосферном давлении, оС;

– удельная теплота парообразования вторичного пара, кДж/кг;

(4.5)

оС.

Для 42 %-го раствора NаNO3 атмосферная температурная депрессия оС [2].

кДж/кг при температуре вторичного пара ºС [3].

оС.

По температуре греющего пара определим его давление:

оС

Принимаем давление греющего пара в аппарате Ргр.п.1=0,085 МПа. tгр.п.=95,14 ºC, Iгр.п.=2668,6 кДж/кг, i=398,63 кДж/кг.

Температура кипения раствора рассчитывается по следующей формуле:

(4.6)

В аппаратах с вынесенной зоной кипения с принудительной циркуляцией кипение раствора происходит в трубе вскипания, устанавливаемой над греющей камерой. Кипение в греющих трубках предотвращается за счет гидростатического давления столба жидкости в трубе вскипания. В греющих трубках происходит перегрев жидкости по сравнению с температурой кипения в верхнем уровне раздела фаз. Поэтому температуру кипения раствора в этих аппаратах так же определяют без учета гидростатических температурных потерь .

оС.

Рассчитаем ориентировочно поверхность теплопередачи выпарного аппарата Fop по [2]:

, (4.7)

При кипении водных растворов можно принять удельную тепловую нагрузку аппаратов с принудительной циркуляцией q=40000 – 80000 Вт/м2. Примем
q = 40000 Вт/м2. Тогда поверхность теплопередачи выпарного аппарата ориентировочно равна:

 

м2.

Выбираем трубчатый выпарной аппарат с принудительной циркуляцией и вынесенной греющей камерой. Данной поверхности теплопередачи соответствует аппарат с высотой труб Н = 6 м. Номинальная поверхность теплообмена F=250 м2 по [2] приложение 4.2.

Полезная разность температур может быть рассчитана по уравнению:

, (4.8)

Таким образом перегрев раствора можно рассчитать по формуле:

, (4.9)

где – удельная энтальпия вторичного пара, кДж/кг;

– удельная теплоемкость воды и начального раствора соответственно, кДж/(кг К) [4];

tн – температура кипения исходного раствора при давлении в аппарате, оС:

tн = tвп1 + Dн', (4.10)

tн=53,58 + 1 = 54,58 оС.

(где Dн' – температурная депрессия для исходного 7%-ного раствора).

М – производительность циркуляционного насоса ОХ6-46Г для выпарного аппарата с поверхностью теплопередачи F=250 м2 [2] приложение 4.8. Производительность определим по известному объемному расходу Q=0,693 м3/с и плотности раствора NаNO3 в корпусе:

, (4.11)

где – плотность раствора, кг/м3

=1306,17 кг/м3 при температуре кипения раствора tн=54,78°С.

 

кг/с.

Полезная разность температур равна:

 








Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 606. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...

Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Стресс-лимитирующие факторы Поскольку в каждом реализующем факторе общего адаптацион­ного синдрома при бесконтрольном его развитии заложена потенци­альная опасность появления патогенных преобразований...

ТЕОРИЯ ЗАЩИТНЫХ МЕХАНИЗМОВ ЛИЧНОСТИ В современной психологической литературе встречаются различные термины, касающиеся феноменов защиты...

Этические проблемы проведения экспериментов на человеке и животных В настоящее время четко определены новые подходы и требования к биомедицинским исследованиям...

Условия приобретения статуса индивидуального предпринимателя. В соответствии с п. 1 ст. 23 ГК РФ гражданин вправе заниматься предпринимательской деятельностью без образования юридического лица с момента государственной регистрации в качестве индивидуального предпринимателя. Каковы же условия такой регистрации и...

Седалищно-прямокишечная ямка Седалищно-прямокишечная (анальная) ямка, fossa ischiorectalis (ischioanalis) – это парное углубление в области промежности, находящееся по бокам от конечного отдела прямой кишки и седалищных бугров, заполненное жировой клетчаткой, сосудами, нервами и...

Основные структурные физиотерапевтические подразделения Физиотерапевтическое подразделение является одним из структурных подразделений лечебно-профилактического учреждения, которое предназначено для оказания физиотерапевтической помощи...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия