ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Обогрев жидкости ЗмееВийой из "Ректификация в органической химической промышленности" Этот способ обогрева состоит в том, что пар вводят непосредственно в жидкость по трубе, опущенной ния е ее уровня. Смешиваясь с жидкостью, пар тотчас же отдает ей свое тепло и при этом конденсируется. Образовавшаяся при конденсации пара вода остается вместе с жидкостью, увеличивая постепенно по мере подогрева ее объем. [c.70] Для лучшего сиприкосновения входящего по трубе пара с жидкостью очень часто конец трубы заваривают и на участке трубы, погруженном в жидкость, проделывают ряд небольших отверстий, сквозь которые проходит пар. Этим самым струю пара разбивают на несколько небольших струек, благодаря чему обеспечивается более тесное перемешивание пара с жидкостью. [c.70] При таком способе впуска пара необходи,мо тщательно следить за тем, чтобы отверстия в трубе не забивались осадком или какими-либо загрязнениями, так как в этом случае пропускать пар очевидно будут не все отверстия и обогрев ухудшится. [c.70] При ректификации обогрев острым паром применяется лишь на непрерывно действующих установках при разделении смесей, в состав которы х в качестве вышекипящей составной части входит вода (например при ректификации спирта-сырца). Греющий пар в этом случае впускается в нижнюю часть колонны, куда стекает по тарелкам вода. [c.70] При этом способе обогрева пар пропускается через аппарат, в котором находится подогреваемое тело, или по трубе, обычно свернутой спирально в виде змеевика, или в пространстве между двойными стенками аппарата (в рубашке). [c.70] Соответственно этому различают два способа обогрева глухим паром а) обогрев с помощью з.меевика и б) обогрев с помощью рубашки. [c.70] В ректификационных установках пользуются почти исключительно обогревом с помо1цью змеевика, почему мы здесь и остановимся на описании только этого способа. [c.71] Обогрев жидкости змеевиком при ректификации в периодически действующих y iauoBKax производится в кубах, а в непрерывно действующих установках —нижней части колонны. Змеевики свертываются обычно из медных или железных (реже свинцовых) труб диаметром (в зависимости от разл1еров установки) от 12 до 50 мм. Медные змеевики предпочтительнее перед железными вследствие их большей теплопроводности и более высокой стойкости к действию атмосферы и различных жидкостей (см. ниже .Материалы для постройки ректификационных установок ). В особых случаях, как например при ректификации растворов некоторых органических кислот, применяют алюминиевые змеевики. [c.71] Размеры змеевика, т. е. его диаметр и длина, подсчитываются, исходя из общего количества тепла, которое должно быть передано через стенку змеевика обогреваемой жидкости за определенный промежуток вре.мени. Зная общее количество переданного тепла, среднюю разность телшератур и коэфициент теплопередачи, — нетрудно найти величину поверхности змеевика. [c.71] Средняя разность температур подсчитывается по особой формуле, ИСХ01Я из начальных и конечных температур пара и подогреваемой жидкости. [c.71] Коэфициент теплопередачи подсчитывается также по особым формулам, исходя нз скорости движения пара и жидкости вдоль стенки, текучести жидкости, материала и толищны стенки и т. п. (см. выше Передача тепла через стенку ). При подогреве кипящих жидкостей (что обычно имеет место при ректификации) коэфициент теплопередачи зависит также от размеров змеевика, т. е. от его диаметра и длины. Эта зависимость состоит в следующем. [c.71] Диаметр змеевика, -/ем меньше диа.метр, тем лучше соприкосновение пара со стенкой змеевика и тем выше следовательно коэфициент теплопередачи. При больших диаметрах змеевика пар весь.ма плохо отдает свое тепло стенке. [c.71] Длина змеевика. По мере движения по змеевику пар, теряя теплоту, постепенно конденсируется. Ясно, что при этом уменьшается и отдача им тепла стенке, так что при очень длинных змеевиках часть трубопровода практически не участвует в работе нагревания, образуя бесполезный хвост змеевика. Наиболее производительными будут поэтому короткие и тонкие змеевики. На практике при использовании пара обычного давления принято делать длину змеевика в 200—300 раз больше его диаметра. [c.71] Найдя величину поверхности змеевика и зная отношение его длины к диаметру, нетрудно подсчитать как длину змеевика, так и его диаметр. [c.71] Помимо обогрева с помощью змеевика при ректификации довольно часто пользуются обогревом с помощью трубчатых теплообменников (трубчаток). На описании этих аппаратов мы остановимся в следующем разделе (см. ниже Теплообменники ). [c.72] Вернуться к основной статье