Определение полной температурной депрессии в выпарной установке

В выпарной установке потеря температурного напора вызывается не только одной физико-химической депрессией. В действительных условиях существуют потери температурных депрессий и полная температурная депрессия в выпарном аппарате:

где Δ1,Δ2 и Δ3 – физико-химическая, гидростатическая и гидравлическая температурные депрессии.

В дальнейшем физико-химическая температурная депрессия называется для краткости температурной депрессией, гидростатическая и гидравлическая температурные депрессии – гидростатической и гидравлической депрессиями.

Нормальная физико-химическая температурная депрессия, показывающая повышение температуры кипения раствора по сравнению с температурой кипения растворителя при атмосферном давлении определяется по формуле И. А. Тищенко:

где Δ1 – искомая физико-химическая температурная депрессия при давлении выпаривания; Δ′1 – депрессия, взятая из таблиц, при давлении 1,015∙105 Па; Т – температура кипения чистого растворителя, К; r- скрытая теплота парообразования для воды при давлении выпаривания, кДж/кг.

Аналогичное явление наблюдается в выпарных аппаратах, но действительная гидростатическая депрессия составляет обычно около 20% теоретической, так как жидкость находится в аппарате не в статическом состоянии, а в движении, обусловленном конвективными токами парожидкостной эмульсии, направленной вверх. Строго аналитического метода определения гидростатической депрессии не имеется, так как она является сложной функцией многих переменных.

Гидравлическая депрессия учитывает снижение температуры, связанное с потерей давления на трение, и местные потери в трубопроводах, соединяющих корпуса выпарной установки; в практических расчетах ее принимают равной 1 ℃ для каждого корпуса или рассчитывают по соответствующим формулам.