Ректификационные тарелки




Расчет тепловой изоляции

С целью снижения потерь теплоты в ОС, а также тепловых выбросов и в соотв-ии с усл-ями техники без-ти теплообменники изолируют. В кач-ве изол. мат-лов применяют мат-лы с низким коэф-том теплопроводности – совелит, шлаковата, асбест, кирпичи и т.д. Расчет тепловой изоляции проводят с целью определения толщины изол. слоя. Рассмотрим процесс переноса теплоты от теплонос-ля внутри аппарата к ОС – воздуху.

Вертикальный теплообменник. Т.к. процесс – установившийся q=const, то сколько теплоты передалось от пара к воздуху, столько теплоты передалось от изол. стенки воздуху. В соотв-ии с основным ур-ем теплопередачи кол-во теплоты, перед. от пара воздуху, составл.: (1). Кол-во теплоты, переданное от изол. стенки воздуху, составл. по уравнению теплоотдачи: (2). Приравняем (1) и (2):

(3); (4). tв приним-ся равным 20 0С; tиз в соотв-ии с техникой без-ти прим-ся от 50 до 60 0С, тогда коэф-т теплопередачи от пара к воздуху составл.: (5). По ур-ию аддитивности температурных сопротивлений: (6). Значение α1 = 10000 – 15000 Вт/м2*К; αв = 10-30 Вт/м2*К; ; ≈0

Определение полезной разности температур процесса выпаривания. Температурные потери (температурные депрессии) и их расчет

Выпаривание происходит благодаря подводу теплоты извне (чаще всего используют водяной пар давлением до 1,2 МПа, который называют греющим, или первичным) и непрерывному удалению образующегося при кипении раствора пара, называемым вторичным.

Движущая сила выпаривания – разность температур греющего пара и кипящего раствора, Также называют полезной разностью температур.

Полезная разность температур- – разность температур между температурой греющего пара и температурой конденсации вторичного пара в конденсаторе.

Температурные депрессии складываются из физико-химической, гидростатической, и гидравлической депрессий:

Физико-химической депрессией называется разность между температурой кипения раствора и температурой кипения чистого растворителя при одинаковом давлении. Для слабо концентрированных растворов, Δ1 вычисляют по формуле Тищенко: , где - нормальная физико-химическая депрессия при давлении 1 атм.; - поправочный коэффициент на давление в аппарате.

Гидростатической депрессией называется разность междутемпературой кипения жидкости в среднем слое и температурой кипения жидкости на поверхности: . Типов растворов много и сведения по ним ограничены. Поэтому приближенно вычисляют по растворителю как разность между растворителя на пов-ти равна температуре конденсации вторичного пара: .

Температуру кипения растворителя определяют в среднем слое в справочнике по давлению: , где - плотность кипящего раствора, примем равной плотности не кипящего раствора, - высота кипятильной трубы.

Гидравлической депрессией называется разность между температурой конденсации вторичного пара в аппарате и температурой конденсации вторичного пара в конденсаторе. обусловлена снижением давления связанным с движением жидкости и газа через сепарационные устройства и паропроводы. принимают в диапазоне от 0,5-1,5

Ректификационные тарелки

Пар с тарелки (1) проходит через патрубки, закрепленные в основании, и попадает на соседнюю тарелку через прорези в крышке колпачка. Тарелка занята жидкостью, уровень которой поддерживает (3). Пар барботирует через слой ж-ти на тарелке, образуются пена, брызги, капли т. е. на тарелке происходит взаимодействие между паровой и жидкой фазой. В результате пар обогащается ЛЛК, а жидкость обедняется. На нижележащую тарелку жидкость попадает на переливной стакан. На действительной тарелке равновесие между паром и жидкостью не достигается.

Теоретической тарелкой называется такое гипотетическое устройство, на котором пар и жидкость перемешиваются и потоки, покидающие тарелку, находятся в равновесии. Концентрации компонентов в паровой и жидкой фазах связаны уравнением равновесия: y* = kx.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-11 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: