Материальный баланс процесса выпаривания
Количество выпаренной воды по корпусам или концентрация раствора определяется из уравнения материального баланса выпаривания, которой составлено без учета потерь раствора:
где ?нач и ?кон – начальное и конечное количество раствора, кг/ч; W – количество воды, выпаренной из раствора, кг/ч.
Обозначив через w количество выпаренной воды на 1 кг раствора начальной концентрации, кг/кг; Gсух – масса сухого (безводного) растворенного вещества, кг/ч; bнач и bкон – начальную и конечную массовую концентрацию раствора, % общего веса, получим:
Из этих уравнений определяем:
и
Поскольку обычно расчет ведется на 1 кг раствора начальной концентрации, преобразуем последнее выражение к следующему виду:
Выражение (3.7) является основным уравнением материального баланса для определения количества выпаренной воды.
Если заданы количество выпаренной воды, начальная концентрация и начальной количество раствора, то концентрация раствора по корпусам определяется из следующих соображений. Обозначив искомую концентрацию раствора в первом корпусе через b1, согласно предыдущему напишем:
и
где W1 – количество воды, выпаренной в первом корпусе.
Для любого корпуса формула примет вид:
где Σ??1 – количество испаренной воды в n-корпусах.
Изменение весовой концентрации раствора в аппарате неравномерно и зависит от количества испаренной воды и начальной концентрации раствора. Например, для повышения концентрации 1 кг 10%-ного раствора до 50%-ного требуется выпарить 0,8 кг воды, а для дальнейшего повышения его концентрации от 50% до 100% – только 0,1 кг.
Разница в количествах выпаренной воды в двух приведенных примерах при одинаковом повышении концентрации раствора с 50 до 100% объясняется тем, что после выпаривания в первом случая получаем 0,1 кг сухого остатка, а во втором 0,3 кг.
- Определение поверхности нагрева или продолжительности процесса выпаривания для выпарных аппаратов периодического действия
- Выпаривание с минимальной общей поверхностью нагрева
- Выпаривание при одинаковых поверхностях нагрева всех корпусов
- Распределение полезной разности температур по корпусам выпарной установки
- Определение полной температурной депрессии в выпарной установке
- Схемы многокорпусных установок
- Принцип многократного испарения
- Классификация выпарных аппаратов
- Основные понятия выпарных аппаратов
- Оформление отчета по практике по ГОСТу 2021/2022
- Оформление ВКР по ГОСТу
- Как составить бизнес-план своими силами
- Оформление эссе по ГОСТу
- Оформление презентации по ГОСТу
- Оформление статьи по ГОСТу
- Оформление дипломной работы по ГОСТ 2021/2022
- Оформление курсовой работы по ГОСТу
- Оформление контрольной работы по ГОСТу