多效蒸发器设计计算

多效蒸发器设计计算多效蒸发器设计计算 (一)蒸发器的设计步骤 (1)根据工艺要求及溶液的性质，确定蒸发的操作条件(如加热蒸汽压强及冷凝器压强)、蒸发器的形式(升膜蒸发器、降膜蒸发器、强制循环蒸发器、刮膜蒸发器)、流程和效数。 估计各效蒸发量和各效完成液的组成。 (3)根据经验，假设蒸汽通过各效的压强降相等，估算各效溶液沸点和有效总温 各效的蒸发量和传热量。 (5)根据传热速率方程计算各效的传热面积。若求得的各效传热面积不相等，则应按下面介绍的方法重新分配有效温度差，重复步骤(3)至(5)，直到所求得的各效传热面积相等(或满足预先给出的精度要求)为止。 (二)蒸发器的计算方法效蒸发量之和12nW=W+W+12n (1-1) (1-2) (1-3) (1-4)蒸发现象，课按如下比例进行估计。例如，三效2.估值各效溶液沸点及有效总温度差欲求各效沸点温度，需假定压强，一般加热蒸汽压强和冷凝器中的压强(或末效压强)是给定的，其他各效压强可按各效间蒸汽压强降相等的假设来确定。即 (1-6)p式中—各效加热蒸汽压强与二次蒸汽压强之差，Pa；p1—第一效加热蒸汽的压强，Pa； (1-7) (1-7)式中—式中—有效总温度差，为各效有效温度差之和，℃；T1—第一效加热蒸汽的温度，℃；式中—由于溶液的蒸汽压下降而引起的温度差损失，℃； (1)由于溶液蒸汽压下降多引起的温度差损失可用校正系数法和杜林规则求=f=f0式中—常压下由于溶液蒸汽压下降引起的温度差损失，℃；0t某些溶液在常压下的沸点A值可从手册差得；ff一般取(1-10)T式中1—操作压强下水的沸点，亦即二次蒸汽的饱和温度，℃；杜林规则：某种溶液的沸点和相同压强下标准液体(一般为水)的沸点呈线性关水的沸点查出相同压强下溶液的沸点，从而得出值。tttA1A2tt在两B种1不B2t求得k值，其他任一压强下的沸点A就可由下式求得，即所以不用杜林线图也可计算出溶液的值。 (1-11) (2)由于蒸发器中溶液静压强引起的温度差损失,某些蒸汽器在操作室，器,部的沸点较液面处高，二者之差即为因溶液静压强引起的温度差损失。为简便起面和底层的平均压强来查取。平均压强近似按静力学方程估算：p mpp,pLg (1-12)pmppmp (1-13)tp式中pm—根据平局压强tp根据二次蒸汽压强求水的沸点，℃。,前各效的二次蒸汽流到次一效的加热室的过程中，由于管道阻力使其压强降低，蒸汽的饱和温度也相应降低，由此而引起的温度插损失即为。根据经验，取各效间因管道p,根据已估算的各效二次蒸p, (1-14)Qi=Diri(FcPOW1cPWW2cPW…Wi1cPW)(titi1)+Wiri (1-15)W由式(1-15)可求得第I效的蒸发量。in若在焓衡算式中计入溶液的缩热及蒸液的组成变化，以质量分数表示)。 (1-16)Dt=T++Dt=T++iriricPO—原料液的比热容，kJ/(kg·℃)；cPW—水的比热容，kJ/(kg·℃)；ti、ti1—第i效及第(i-1)效溶液的沸点，℃；ni—第i效的热利用系数，ni对于加热蒸汽(生蒸汽)的消耗量，可列出各效焓衡算式并与式(1-2)联解而4.蒸发器的传热面积和有效温度差在各效中的分配 (1-17 (1-17)Qi=KiSitiKi—第i效的传热系数，W；Si—第i效的传热面积，m2；—第—第i效的传热温度差，℃。iQ1=D1r1t=T2t2=T1t2 (1-18) (1-19) (1-20)和安装，通常采用各效传热面积相等的蒸发器，即若由式(1-18)求得的传热面积不相等，应依据各效面积的原则重新分配各效的温度差。方法如下：t差，则t与(1-18)式相