2.3.2 Определение температурной депрессии в II корпусе

При концентрации a₂=44% масс. температура кипения раствора при атмосферном давлении равна =112,27 °С, следовательно =12,5716 °С. Депрессия при малом давлении Р₂ (во II корпусе) меньше стандартной и может быть рассчитана по правилу Бабо:

Давление насыщенных паров воды при температуре кипения раствора =112,27 °С (при стандартных условиях бар) составляет =. Константа Бабо равна:

По этому давлению в таблицах для насыщенного водяного пара находим температуру кипения раствора во II корпусе =71,7 °C.

Поскольку температура вторичного пара во II корпусе определяется по = бар и равна θ₂=58,6469 °C, то температурная депрессия, найденная по правилу Бабо равна . Поправкой Стабникова не пользуемся.

Гидравлическую депрессию при переходе вторичного пара из I корпуса во II корпус принимаем .

2.4 Суммарная полезная разность температур и ее предварительное распределение

Предварительно распределяем найденное значение на Δ₁ и Δ₂ в пропорции: Δ₁ : Δ₂ = 1 : 1,5. Так как Δ₁ + Δ₂ =°С, то находим Δ₁=28,7605 °С и Δ₂ = 43,1407 °С.

2.5 Определение параметров ведения процесса в корпусах

Зная Δ₁ и Δ₂, заполняем колонку предварительного расчета I приближения (таблицу 2.2) с использованием формул:

По рассчитанным температурам греющего и вторичного паров находим давления и энтальпии паров, а также давления в сепараторах

	Название		Сим.	Размерн.	I приближение
					Предвар.		Окончат.
					I корп	II корп	I корп	II корп
1	Температура греющего пара				148,78	114,84	148,78	108,44
2	Полезная разность температур				28,76	43,14	35,16	36,74
3	Температура кипящего раствора				120,02	71,7	113,62	71,7
4	Температурная депрессия				3,48	13,05	3,48	13,05
5	Температура вторичных паров				116,54	58,65	110,14	58,65
6	Гидравлическая депрессия
7	Давление греющего пара			бар	4,56	1,71	4,56	1,26
8	Давление в сепараторе			бар	1,92	0,193	1,35	0,193
9	Энта-льпия	Греющего пара			2741,87	2698,25	2741,87	2698,25
		Вторичного пара			2700,65	2605,76	2689,32	2605,76
10	Концентрация раствора				17,65	44	16,87	44
11	Количество выпаренного растворителя				2,4265	1,8987	2,2885	2,0366

2.6 Расчет потоков W₁ и W₂ выпаренной воды в корпусах:

Теплоемкость с₀=3,87 кДж/(кг*К) для 10% водного раствора NH₄Cl находим по табличным данным.

2.7 Тепловые балансы корпусов выпарной установки

2.8 Расчет поверхности теплообмена

2.8.1 Предварительные расчеты

Поверхность теплообмена выпарного аппарата определяем из уравнения теплопередачи, преобразуя его:

Для расчета необходимо задаться условием, что F1 = F2. Примем Кор=1000[Вт/(м²*К)].

Получаем:

По каталогу определяем, что у нас вертикальный выпарной аппарат с естественной циркуляцией и выносной греющей камерой. Ближайшее F=100[м²]; H=4[м]; d=38*2[мм].

2.8.2 Расчет величин А₁ и А₂

Эта величина рассчитывается по формуле:

Заполняем таблицу 2.3 по данным и находим нужные нам значения.

Таблица 2.3. Параметры конденсата

Параметр, ед. изм.	Температура
Теплопроводность конденсата,	0,685	0,686
Плотность конденсата, ρ [кг/м^3]	921	947
Вязкость конденсата, μ [Пас]	193
Теплота парообразования, r [кДж/кг]	2129	2215