溶液沸点升高的计算公式:△=t-T'式中溶液的沸点升高,℃A溶液的沸点,℃T一与溶液压强相等时水的沸点,即二次蒸气的饱和温度,℃沸点升高现象对蒸发操作的有效温度差不利。由于有沸点升高现象,使同条件下蒸发溶液时的有效温度差降低,其值与同条件下的沸点升高值相同
溶液沸点升高的计算公式: 式中 Δ——溶液的沸点升高,℃ t ——溶液的沸点,℃ T/——与溶液压强相等时水的沸点,即二次蒸气的 饱和温度,℃ Δ = − Tt ′ 沸点升高现象对蒸发操作的有效温度差不利。由于有沸点升高 现象,使同条件下蒸发溶液时的有效温度差降低,其值与同条件 下的沸点升高值相同
1.2.2溶液的沸点升高和温度差损失T'Tk在一定压强下水的沸点,亦即二次蒸汽的饱和温度,T"=TkT(T)—加热蒸汽的温度:蒸发器内溶液的沸腾温度(即溶液的沸点)。总温差(实际传热温差)△t。= T- T(11-1)有效温差:(11-2)At =T-t温差损失:(11-3)= △t。 -△t = t -T (Tk
1.2.2 溶液的沸点升高和温度差损失 T′ ,T k——在一定压强下水的 沸点,亦即二次蒸汽的饱和温 度, T′ =T k T (Ts)——加热蒸汽的温度; t——蒸发器内溶液的沸腾温度 (即溶液的沸点)。 总温差(实际传热温差): 有效温差: 温差损失: - - - T T k t t T′ ' 0 −=Δ TTt Δ = − tTt )( ` 0 −=Δ−Δ=Δ TTttt K (11-1) (11-2) (11-3)
[例11-2]用476kN/m?(绝压)的水蒸气作为加热蒸汽(T=T=150℃),蒸发室内压力为1atm,蒸发30%的Na0H溶液,沸点为t=115℃,其最大传热温度差,用△t.来表示:△t=T-T'=150-100=50℃有效温度差为:△t=T-t=150-115=35℃则温度差损失为:A=△t-△t=(T-T)-(T-t) =t-T'=15℃即传热温度差损失等于溶液的沸点与同压下水的沸点之差。只有求得△,才可求得溶液的沸点t(=T’+△)和有效传热温度差△t(=△to-△)
[例11-2]用476kN/m2(绝压)的水蒸气作为加热蒸汽 (T=Ts=150 ℃),蒸发室内压力为1atm,蒸发30%的NaOH溶 液,沸点为t=115 ℃,其最大传热温度差,用Δt0来表示: Δt0=T- T′ =150-100=50℃ 有效温度差为: Δt=T-t=150-115=35℃ 则温度差损失为: Δ= Δt0- Δt=( T- T′ )-( T-t)=t- T′ =15 ℃ 即传热温度差损失等于溶液的沸点与同压下水的沸点之 差。只有求得Δ,才可求得溶液的沸点t(= T′ + Δ )和有效 传热温度差Δt (=Δt0- Δ )
1.2.3蒸发过程中引起温度差损失的原因1因溶液的蒸汽压下降而引起的温度差损失△2因加热管内液柱静压强而引起的温度差损失△"A3因管路流体阻力而引起的温度差损失总温度差损失为:='+"+
1 因溶液的蒸汽压下降而引起的温度差损失Δ′ 3 因管路流体阻力而引起的温度差损失 Δ′′′ 2 因加热管内液柱静压强而引起的温度差损失Δ″ 总温度差损失为: Δ = Δ′+Δ′′ +Δ′′′ 1.2.3 蒸发过程中引起温度差损失的原因
溶液的蒸汽压下降引起的温度差损失'(1)吉辛柯公式△'=f(11-4)式中A一常压下溶液的沸点升高,可由实验测定的t值求得,℃;表11-1;操作条件下溶液的沸点升高,℃;f一校正系数,无因次。其经验计算式为:0.016(T'+273)2(11-5)式中T一一操作压强下二次蒸气(饱和水蒸气)的温度,℃;ri操作压强下二次蒸气(饱和水蒸气)的汽化热,kJ/kg
式中 ——常压下溶液的沸点升高,可由实验测定的tA值 求得,℃;表11-1; Δ′——操作条件下溶液的沸点升高,℃; f——校正系数,无因次。其经验计算式为: Δa′ 式中 T′——操作压强下二次蒸气(饱和水蒸气)的温度,℃; r′——操作压强下二次蒸气(饱和水蒸气)的汽化热,kJ/kg。 a Δ ′ = fΔ ′ r T f ′′ + = 2 )273(016.0 (11-5) (1)吉辛柯公式 (11-4) 1 溶液的蒸汽压下降引起的温度差损失Δ′