Расчёт концентраций выпариваемого раствора

 

Производительность установки по выпариваемой воде определяем по формуле:

 

,      (1.2)

 

где – производительность по выпаренной воде, кг/с;

– производительность по исходному раствору, кг/с;

– соответственно начальная и конечная концентрация раствора, масс. доли,

 кг/с.

 

На основании практических данных принимаем, что выпариваемая вода распределяется между корпусами в соотношении

 

 

Тогда:

 

 

Проверка:

W ₁ +W ₂ +W ₃ = W =0,45+0,49+0,54=1,76 кг/с.

 

Рассчитываем концентрации растворов в корпусах:

 

Концентрация раствора в третьем корпусе  соответствует заданной концентрации упаренного раствора .

 

Определение температур кипения раствора

 

Температура кипения раствора в корпусе  определяется как сумма температур греющего пара последующего корпуса   и температурных потерь

 

, (1.3)

 

где – соответственно температурная, гидростатическая и гидравлическая депрессии, К.

Для определения температур греющего пара примем, что перепад давлений в установке ∆ P распределяется между корпусами поровну:

 

,      (1.4)

 

где P _Г1 – давление греющего пара в первом корпусе, МПа;

P _бк – давление в барометрическом конденсаторе, МПа.

Тогда давление греющих паров, МПа, в корпусах составляет:

P _Г1=0,4МПа

P _Г2 = P _Г1 – ∆ P = 0,4 – 0,1284 = 0,2716 МПа

P _Г3 = P _Г2 – ∆ P = 0,2716 – 0,1284 = 0,1432 МПа

P _бк = P _Г3 – ∆ P = 0,1432 – 0,1284 = 0,0148 МПа

По давлению греющего пара находим его температуру и теплоту парообразования  (табл. 2.1) по корпусам.

 

Таблица 1.1 – Температуры и теплоты парообразования

Давление, МПа	Температура, ºС	Теплота парообразования, кДж/кг
P Г1=0,4	t Г1=143,6	r Г1=2139
P Г2=0,2716	t Г2=129,78	r Г2=2180
P Г3=0,1432	t Г3=110,4	r Г3=2234
P бк=0,0148	t бк=53,71	r бк=2372,3