Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Топ:
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Дисциплины:
2020-11-19 | 379 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Движущая сила процесса выпаривания – разность температур между температурой кипения раствора в аппарате и температурой греющего пара.Температурные потери и температура кипения растворов. В выпарном аппарате возникают температурные потери, снижающие разность температур между греющим паром и выпариваемым раствором. Они складываются из температурной депрессии ∆', гидростатической депрессии ∆'' и гидравлической депрессии ∆'''. Температурная депрессия ∆' равна разности между температурой кипения раствора и температурой кипения чистого растворителя при одинаковом давлении.
Движущая сила выпаривание - разность т-р греющего пара и кипящего раствора, наз. полезной. Она всегда меньше разности между температурами первичного и вторичного паров, т. к. раствор кипит при более высокой температуре, чем чистый растворитель. Указанное различие в температурах, наз. физ. -хим. (концентрационной, температурной) депрессией, определяется хим. природой раствора и часто достигает больших значений, возрастая с увеличением концентрации и внеш. давления. Напр., в случае выпаривание воды при 760 мм рт. ст. 50%-ный водный раствор NaOH кипит при 142,2°С (= 42,2°С), 75%-ный раствор NaOH-при 192°С (= = 92,0). Т-ра кипения раствора повышается также из-за более высокого давления в растворе, чем в паровом пространстве. Одна из главных причин повышения давления - гидростатич. давление раствора, или т. наз. гидростатич. депрессия, которая в среднем составляет = 1 -3 °С. Тепловой баланс выпарного аппарата включает в себя приход теплоты с греющим паром и поступающим раствором и ее расход со вторичным паром, уходящим раствором, конденсатом, на компенсацию тепловых потерь в окружающее пространство, на дегидратацию: Величина G\C\(t - t0) определяет расход теплоты на подогрев Е поступающего раствора до температуры кипения t, а величина W(hвт - св/0) — расход теплоты на испарение воды.
|
14 Выпарной аппарат с естественной (принудительной) циркуляцией. Устройство, принцип действия.
Выпарные аппараты с естественной циркуляцией.
Рис. 3.2. Схема естественной циркуляции
Естественная циркуляция возникает в замкнутой системе, состоящей из необогреваемой опускной (циркуляционной) трубы 1 и обогреваемой (подъемной) кипятильной трубы 2. Естественная циркуляция раствора происходит вследствие того, что в кипятильной трубе жидкость нагревается до более высокой температуры, чем в циркуляционной. Поэтому плотность раствора, находящегося в циркуляционной трубе, больше, чем в кипятильной, и происходит упорядоченное движение (циркуляция) кипящей жидкости по пути: кипятильная труба – паровое пространство – опускная труба – кипятильная труба и т. д. При циркуляции повышается коэффициент теплоотдачи со стороны кипящей жидкости. Для естественной циркуляции требуются два условия: а) достаточная высота уровня жидкости в опускной трубе, для того, чтобы уравновесить столб парожидкостной смеси в кипятильных трубах и сообщить этой смеси необходимую скорость; б) достаточная интенсивность парообразования в кипятильных трубах, чтобы парожидкостная эмульсия в них имела возможно меньшую плотность.
Выпарные аппараты с принудительной циркуляцией. Аппараты с принудительной циркуляцией применяются для повышения интенсивности циркуляции и коэффициента теплопередачи (рис. 3.7).
Рис. 3.7. Выпарной аппарат с принудительной циркуляцией для пенящихся растворов:
1 – трубчатка; 2 –сепаратор; 3 –отражательный зонт; 4 –циркуляционный насос;
5 – циркуляционная труба;
I – вторичный пар; II – отвод раствора;
III – подвод пара; IV –отвод конденсата;
V – подвод раствора
|
Циркуляция жидкости осуществляется пропеллерным или центробежным насосом. Свежий раствор подается в нижнюю часть кипятильника, а упаренный раствор отводится из нижней части сепаратора. Уровень жидкости поддерживается несколько ниже верхнего обреза кипятильных трубок. Поскольку вся циркуляционная система почти полностью заполнена жидкостью, работа насоса затрачивается не на подъем жидкости, а лишь на преодоление гидравлических сопротивлений. Количество перекачиваемой насосом жидкости во много раз превышает количество испаряемой воды, поэтому отношение массы жидкости к массе пара в парожидкостной смеси, выходящей из кипятильных трубок, очень велико.
Скорость циркуляции жидкости в кипятильных трубках принимается равной 1,5–3,5 м/с. Скорость циркуляции определяется производительностью циркуляционного насоса и не зависит от уровня жидкости и парообразования в кипятильных трубках. Поэтому аппараты с принудительной циркуляцией пригодны для работы с малыми разностями температур между греющим паром и раствором (3–5 °С), а также при выпаривании растворов с большой вязкостью, естественная циркуляция которых затруднена.
Достоинствами аппаратов с принудительной циркуляцией являются высокие коэффициенты теплопередачи (в 3–4 раза больше, чем при естественной циркуляции), а также отсутствие загрязнений поверхности теплообмена при небольших разностях температур. Недостаток – необходимость расхода энергии на работу насоса. Применение принудительной циркуляции целесообразно при изготовлении аппарата из дорогостоящего материала (при этом важное значение имеет значительное сокращение поверхности теплообмена вследствие повышения коэффициентов теплопередачи), при выпаривании кристаллизующихся растворов (сокращаются простои во время очистки аппарата) и при выпаривании вязких растворов (что при естественной циркуляции требует наличия разности температур).
|
|
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!