Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 99
Текст из файла (страница 99)
5У. Тепловой баланс для каждого корпуса составляется с использованием форм лы (ЧП(-2). р( апример, уравнении теплового баланса длп трехкорпусной прямоточной выпарной установки (рис. Ъ'!11-12). Пренебрегая теплотой дегидратации, можно записать в следующем виве. Для ! корпуса: Ог. и (!п !ноид) = Оиичснкч 1 (Гкип ! Енкч 1) + (51 (!1 Сн!кнп 1) + Онат ! (ч!!! 4б) ЧШ.
ВЫПАРИВАНИЕ Здесь 6, „— расход сухого греющего пара, кг/сгк; 6н„— количество исходного раствора, кг/сгк; яг, )уь (р'гь я'ш — количество вынарнвасмой воды (общее н по корпусам), кг/сгк; Еь Еп — количество экстра пара, отводимого из первого н второго корпусов, кг/сек (если установив работает без отбора экстра пара, то Ет=О н Еп=О)' Я ьы. С)«ь«гг, Яи««гп — потери тепла в наждом корпусе, гг; 1„6. !и, 1иг — энтальппя греющего пара и вторичного пара для каждого корпуса, дж/кг; 1«««х, 1««дь 1н«««п — энтальпия конденсата греющего пара и конденсата вторичного пара для первого и второго норпусов, дж/кг; 1я,«г — начальная температура раствора, поступающего на вынарку, С' 1«ьь 1««ьп, 1 «яш — температура кипения раствора в каждом корпусе, 'С; сн «ь с««и, с«ш — теплоемкость раствора, поступающего в каждый корпус, дж/(кг град) „с, — теплоемкость воды, дж/(кг град).
58. Материальный баланс по выпаренной воле: в =яг!+Юг!!+яусс! (ЧШ-46) Ж Расчет многокорпусной прямоточной выпарной установки без отбора экстра пара по методу последовательных приближений производится и два этапа [0-3). Первый игал Принимается, что в каждом корпусе выпаривается одно и то же количество воды. Рассчитываются: а) общее количество выпвриваемой воды )р [формула (ЧП1-1)[; б) количество воды, выпарнваемое в каждом корпусе, равное )Р/к, где ив число корпусов; в) концентрации раствора по корпусам [формула (Л!1-1)); г) потери общей разности температур на депрессии (формула (ЧШ-15)[; д) средняя полезная разность температур, которая приблизительно распределяется по корпусам; е) температуры раствора н паров но корпусам; ж! коэффициенты теплопередачи по корпусам; з! поверхности теплообмена. На основе этого расчета можно в первом приближении выбрать выпарной аппарат по каталогу [ЧШ-7) н определить О , по корпусам.
Второй этак Исходя нз найденных а ориентировочном расчете тепловых параметров раствора н паров, решанп систему четырех уравнений (ЧП!-43) — (ЧП!-40) относительно 6, , йть )ггг, )Р~п и проводят второй расчет аналогично первому, причем полезаую разность температур распределяют по корпусам па формуле (Ч!П-27!. Обычно после двух-трех расчетов достигаетсн совпадение предварительно принятых величин с расчетными. На этом расчет заканчивается. 60.
О других методах расчета многокорпусных выпарных установок см. [0-1 — 0-3. ЧШ-!. ЧП1-2). 61. Механическое выпаривание. нли выпаривание с термокомпрессней вторичного пара, имеет практическое применение, если температурная депрессия не превышает 1О град. В химической промышленности этот способ имеет ограниченное применение. Подробнее о выпаривании с тепловым насосом см.[ЧШ-Ц. 62. О процессах кристаллизации см.[0-!, 0-2, 0-'Ц.
1Х. СУШКА Обознлчеиия состава влажного воздуха и влажного матерналл 2. В настоящем разделе приняты следующие обозначения состава фаз (табл. О-!). а) Влажность высушнваемого материала в долях единицы от общей массы влажного материала г, кг влаги/кг общей лхассы гааги и сухого материала. б) Влажность высушиваемого материала в долях единицы от массы абсолютно сухого материала 2, кг влаги/кг сухого материала. в) Влажность воздуха в долях единицы от обшей массы влажного воздуха у, кг водяного лара/кг алаж- ууу ного гоадуха.
г) Влажность воздуха в долях единицы от массы 1а) абсолютно сухого воздуха У, кг водяного лара/кг сухого иоздуха. гап Чтобы выразить влажность в процентах. нужно значения у, г, Х нли У умножить на 100. Ю Следует иметь в виду, что в литературе встречаются н другие обозначении состава фаз 1вместо г приме- /бу нюот иногда обозначения и нлн ш', вместо 2 — ш нли и', вместо У вЂ” й нли х н т. д.). уу 3.
Взаимная связь значений влажности в расчете на суху1о (2) а общую Р) массу материала в долях единицы: д 20 ий бу дд т Рис 1Х-1. Соотиошениемеждувлажностью материала при расчете иа сухую (У) и общую (г) массу. у 1+У (!х-1! у== 1 — г ((Х-2! Те же формулы при выражении влажности в процентах: 1ООУ (!Х 3) 100 -1- 7 2 =-— (1Х-4) 1ОΠ— г Свнзь между величинами у н У выражается аналогичными формулами. На рнс. 1Х-! приведена графичесная завнснмошь г — к. 1.
Сушкой назывнется процесс удаления влаги из различных материалов тепловым методом. Наряду с твердыми материалами сушке подвергаются пасты, суспензии и растворы. 1Х. СУШКА Свойства влажного воздуха дилгрлммд г-.р для влджного Возд~хд 100 0 75 сь 50 10 25 10 05 Рис. !Х-2. Диаграмма 1 — У для влажного воздуха. и е ре с ее т з си: 1 ккпкгкз гукпгп епзрухе=з,зр .
10' гзегкз пук«ге еездухп. 4. Диаграмма 1 — У (рис. !Х-2) е, впервые предложенная Л. К, Рамзиным в 19!8 г., выражает графическую связь между пвраметркмз влажного воздуха: В зпгерзтуре зге дяегрзммз пезыееетез обмене 1 — х яяя 1 — а СВОАСТВА ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА ГЕПЛОСОДЕРЖАННЕ ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА 8.
Теплосодержание воздуха можно рассчитать по следующей формуле (0-2]: 1= 1000 [1+ (2493+ 1,971) У] рзкгкз еукпзп зпзрухп (1Х-5) где 1 — температура воздуха, 'С; У вЂ” влажность воздуха з долях единицы от массы абсолютно сухого воздуха, кг водяного пара)кг сухого воздуха. Тегтосодервгание воздуха 1 можно также определить по рис.
!Х-2; са е 6. Теплосадержанин смеси„состоящей из атмосферного воздуха (с теплдержаннем 1е) и воздуха, выходящего из сушилки (с теплосодержаиием 1,): о- 1 т1„-(- (1 — т) 1, дзм1мг сухого воздуха (1Х-6) где т — массовая доля сухой части наружного воздуха, поступающего на смешение; (! — т) — массовая доля сухой части выходящего из сушилки (отработанною) воэд ха, поступающего на смешение. Нз .,- ).з :... зез з....). " ктеяьпяя», яптпрмз и применяется зп всех пегзпькых разделам «спрезпеяякз химике». дпекп.
поскольку з литературе пп сушке упсгребпяетея преимущественно термез «теплоепзержеяке, редакция сочла возможным пепппьзозеть егп з несзпящем рзздезе. 21 Зеь 1эг 641 Рис, 1Х-3. Изображение процесса смешения воздуха на диаграмме 1 — 1'. теплосодержанием 1* и абсолютной влажностью У, отнесенными к массе абсолютно сухой части воздуха. Днвграмма построена для барометрического давления 745 мл рг. сс, которое является средвеюдовым давлением воздуха для центральных районов СССР.
Угол мезкду осями координат составляет 135'. Ливии постоянного теплосодержания (изоэитальпы) 1=сапа! изображены на диаграмме наклонными прямыми, линии постоянного абсолютного влагосо. держания У=сапа! — вертикальными прямыми. Ливии постоянных температур (нзотермы) 1=сонэ( проходят с наклоном, который увеличивается с повышением температуры Линии постоянной атвосительной влажности 1р сапа! образуют пучок кривых, сходящихся на оси ординат в одну точку (У О, 1 †2'С).
Прн 1Р99,4'С давление насыщенного валяного нара равна барометрическому давленшо 745 мл рт. сг., для которого построена диаграмма. Поэтому при 99,4' С линии 1р=сопз1 имеют резкий перелом и идут вверх почти вертикзльно (на рн- гг сунне не показано). Линия ~р 100% соответствует максимально возможному содержанию водяного пара в воздухе. При большем влага- содержании, т. е. ниже линни гр 1001)е, влага будет находиться в распыленном состоннии— в виде мельчайших кападь воды.
Рабочей частью диаграммы является область, расположенная выше линии 1р- 1005з, — область ненасыщенного состоянии воздуха, при котором только н возможен процесс сушки. Линии пврцнальиою давления водяною пара в воздухе =1 расположены виязу диаграммы. Давление насыщенного водяного пара в зависимости от температуры см. стр. 620, а также «Справочник химика», 2-е изд., т.
1, стр. 725. СВОЙСТВА ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА ьр — относительная влажность воздуха, доли единицы; Р„„,— давление насыщенного водяного пара при температуре сухого термометра. * Таблица ГХ-! плотность и»хи»иго пара»и и»аж»им вазхгг» «рн ьг !00% и бар»ми»в»и»еи»м Лава»ни» 740 мм рт.
гиь. (1ХГ» пи»с. »ьььг и, пм ь, С (1Х-8) ОБЪЕМ ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА Давлении П, Пг и Р„„, должны выражаться в олних и тех же единицах. Плотность водяного пара меньше плотности сухого воздуха при той же температуре, поэтому плотность влажного вочлуха всегла меньше плотности сухого воздуха. ОтнОснтельнАН ВлАжность ВОздухА 13. Относительная влажность рассчитывается по формуле: Ф=— ри Р»»ь (!Х-13) где р, — парцнальлое давление водяного пара в воздухе при температуре сухого термометра; Р„» — давление насыщенного пара при температуре сухою термометра. Н. Парциальное давление водяного пара в воздухе: р„= Р,',т — А (à — !„) П (1Х-14) ь где Є— давление насыщенного пара при температуре мокрого термометра; (à — !ьь) — Разность темпеРатУР междУ сУхим и мокРым теРмометРом, гРад; 4 — коэффициент, зависящий от ряла факторов, из которых основным является скорость воздуха ю.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
