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1、第四章蒸發(fā)第四章蒸發(fā)1、用一單效蒸發(fā)器將2500kgh的NaOH水溶液由10%濃縮到25%（均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)），已知加熱蒸氣壓力為450kPa，蒸發(fā)室內(nèi)壓力為101.3kPa溶液的沸點(diǎn)為115℃，比熱容為3.9kJ(kg℃)，熱損失為20kW。試計(jì)算以下兩種情況下所需加熱蒸汽消耗量和單位蒸汽消耗量。（１）進(jìn)料溫度為25℃；（2）沸點(diǎn)進(jìn)料。解：（1）求水蒸發(fā)量W應(yīng)用式（41）kgh1500)25.01.01(2500)1(10?????xx
2、FW（2）求加熱蒸汽消耗量應(yīng)用式（44）rQWrttFCDL010)(????由書附錄查得450kPa和115℃下飽和蒸汽的汽化潛熱為2747.8和2701.3kJkg則進(jìn)料溫度為25℃時(shí)的蒸汽消耗量為：kgh18208.2747102.71005.41078.88.27473600203.27011500)25115(2500465??????????????D單位蒸汽消耗量由式（45a）計(jì)算，則21.1?WD原料液溫度為115℃時(shí)k
3、gh15008.27473600203.270115002?????D單位蒸汽消耗量0.12?WD由以上計(jì)算結(jié)果可知，原料液的溫度愈高，蒸發(fā)1kg水所消耗的加熱蒸汽量愈少。2、試計(jì)算30%（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，的NaOH水溶液在60kPa（絕）壓力下的沸點(diǎn)。解：ΔTtA???T‘查蒸汽在600kPa下的飽和溫度為85.6℃，汽化潛熱為2652kJkg原料液量為5000kgh，沸點(diǎn)進(jìn)料，原料液的比熱容為3.76kJkg。加熱蒸汽用蒸氣壓力為500
4、kPa（絕），冷凝器壓力為51.3kPa，各效傳熱面積相等，已知一、二效傳熱系數(shù)分別為K1=2000W(m2K)，K２=1200W(m2K)，若不考慮各種溫度差損失和熱量損失，且無額外蒸汽引出，試求每效的傳熱面積。解：（1）總蒸發(fā)量由式（424）求得kgh3889)45.01.01(5000)1(0?????nxxFW（2）設(shè)各效蒸發(fā)量的初值，當(dāng)兩效并流操作時(shí)1.1:1:21?WW又21WWW??kgh18522138891??Wkgh
5、203721?W再由式（425）求得159.018521.05000)(101?????WFFxx45.02?x（3）假定各效壓力，求各效溶液沸點(diǎn)。按各效等壓降原則，即各效的壓差為：4.22423.51500????pkPa故p1=500224.4=275.6kPap3=51.3kPa查第一效p1=275.6kPa下飽和水蒸氣的飽和蒸汽溫度T1=130.2℃，其r1=2724.2kJkg查第二效p2=51.3kPa下飽和水蒸氣的飽和蒸汽
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