Тепловий розрахунок установки
Витрати теплоти, що передається охолоджувальній воді в дефлегматорі-конденсаторі, знаходимо за рівнянням:
, Вт,
де rD – питома теплота конденсації парів в дефлегматорі.
, Дж/кг,
де r 1 і r 2 – питомі теплоти конденсації компоненту 1 і компоненту 2 за температури в верхній частині колони. Витрати теплоти, що отримуємо в кубі-випарнику від грійної пари, знаходимо за рівнянням:
Тут теплові втрати Qвт прийняті в розмірі 3% від корисно витраченої теплоти; питомі теплоємності визначали відповідно при tD °C, tW °C, і tF °C; температура кипіння вихідної суміші tF °C визначали за діаграмою t – x,y. Витрати теплоти в паровому підігрівачі вихідної суміші:
, Вт.
Тут теплові втрати прийняті в розмірі 5 %, питому теплоємність вихідної суміші визначено за середньої температури (tF + t поч)/2 °C. Витрати теплоти, що віддається охолоджувальній воді у водяному холодильнику дистиляту:
, Вт,
де питому теплоємність дистиляту Дж/(кг×К) визначено за його середньої температури. Витрати теплоти, що віддається охолоджувальній воді у водяному холодильнику кубового залишку:
, Вт,
де питому теплоємність кубового залишку Дж/(кг×К) визначено за його середньої температури. Витрати грійної пари, що має тиск p абс і вологість 5%: а) в кубі-випарнику:
, кг/с,
де r г.п. ‑ питома теплота конденсації грійної пари; б) у підігрівачі вихідної суміші, враховуючи 5% теплових втрат:
кг/с,
Всього: кг/с.
Витрати охолоджувальної води при її нагріванні на 20°C: а) в дефлегматорі:
м3/с;
б) у водяному холодильнику дистиляту:
м3/с;
в) у водяному холодильнику кубового залишку:
м3/с.
Всього м3/с.
|