Выпарные аппараты общая разность температур

Анализ этого уравнения показывает, что величина Аг пер/2 представляет собой не что иное как дополнительную температурную потерю. В связи с этим общую полезную разность температур выпарных установок с аппаратами с вынесенной зоной кипения нужно определять по следующему выражению [c.89]

Потери общей разности температур в многокорпусной выпарной установке определяются суммой потерь по корпусам. Действительно (рис. 8.10), в однокорпусной выпарной установке полезная разность температур определяется как общая, за вычетом гидравлических потерь, потерь за счет температурной депрессии и потерь за счет гидростатического эффекта в одном аппарате. В трехкорпусной выпарной установке сумма потерь складывается из гидравлических потерь в трех аппаратах, потерь за счет депрессии в трех аппаратах и потерь за счет гидростатического эффекта в трех аппаратах. [c.180]

Для увеличения общей разности температур повышают давление греющего пара и снижают температуру кипения раствора в последнем выпарном аппарате системы, организуя его работу под вакуумом. [c.253]

Обычно в однокорпусных выпарных установках известны давления первичного греющего и вторичного паров, а следовательно, определены и их температуры. Разность между температурами греющего и вторичного паров называют общей разностью температур выпарного аппарата [c.364]

С ростом числа ступеней в выпарной системе почти в такой же степени увеличивается кратность использования тепла греющего пара и снижается его расход. При переходе от одноступенчатой выпарки к системе из двух или большего числа ступеней полезная разность температур в отдельном выпарном аппарате снижается, так как общая разность температур между греющим и соковым паром Б последнем аппарате выпарной системы распределяется между несколькими аппаратами. Помимо того, в каждом аппарате часть общей разности температур теряется на температурную депрессию, перегрев жидкости, а также в связи с падением давления сокового пара в трубопроводах между аппаратами. Поэтому переход к многоступенчатой выпарной системе приводит к необходимости увеличения размеров выпарных аппаратов и поверхности теплопередачи в них. Получаемая при этом экономия греющего пара полностью покрывает увеличение затрат на аппаратуру. [c.254]

Общим недостатком выпарных аппаратов с естественной циркуляцией является сравнительно небольшая скорость движения жидкости, что не всегда может предупредить образование инкрустаций. К тому же скорость циркуляции в большой степени зависит от стабильности параметров греющего пара и его подачи. Кроме того, для поддержания возможно больших скоростей циркуляции требуется иметь значительную разность температур между греющим паром и раствором (до 20—25°С) что не позволяет варьировать тепловую нагрузку аппарата в сторону ее уменьшения с целью получения более крупнокристаллического продукта. Выпарные аппараты типа РС с принудительной циркуляцией раствора лишены указанных недостатков. [c.204]

Добавление каждого дополнительного корпуса требует увеличения материальных затрат, увеличивает суммарные тепловые потери и т. п., поэтому число корпусов МВУ ограничено экономическими соображениями. Кроме того, обычно МВУ располагает ограниченной общей разностью температур (Д общ = г. п 6. к)> значение которой определяется давлением имеющегося греющего пара (высший температурный потенциал ) и температурой конденсации вторичного пара последнего корпуса в барометрическом конденсаторе (I6. к)- Эта разность температур не зависит от числа корпусов и должна быть распределена на все корпуса. С увеличением числа корпусов на долю каждого из них придется меньшая полезная разность температур, что увеличивает необходимую теплопередающую поверхность каждого ВА. Помимо этого каждый выпарной аппарат имеет свою суммарную потерю разности температур (см. уравнение (4.8)), вычитаемую совместно с аналогичными потерями всех корпусов из фиксированного значения общей разности температур и уменьшающую полезную разность, достающуюся каждому корпусу. [c.330]

В этом случае коэффициент теплопередачи можно определить по методам, разработанным для вертикальных выпарных аппаратов с длинными трубками с рециркуляцией (см. выше). Работа аппарата в первую очередь зависит от температуры, общей разности температур и вязкости. Уровень жидкости также может оказывать серьезное влияние на теплопередачу, но это обычно случается лишь тогда, когда он оказывается ниже безопасного, принятого в промышленной практике. На рис. 1У-25 приведены значения общих коэффициентов теплопередачи для выпарных аппаратов с кольцевой циркуляционной трубой при работе с кипящей водой (трубки стальные, внешний диаметр 50 мм, длина 1,2 м). Уровень раствора поддерживался у верха трубной решетки. Фауст и др. измерили скорость рециркуляции и коэффициент теплопередачи в таких же аппаратах, но с трубками диаметром 37 мм, длиной [c.291]

Разность температур между греющим паром / п п вторичным паром в выпарном аппарате /вт.п называется общей разностью температур А/обп, [c.154]

Часть общей разности температур, используемая полезно для передачи тепла от пара к кипящему раствору в выпарном аппарате, называется полезной разностью температур Л/пол- [c.154]

Выпаривание под вакуумом. Для повышения производительности отдельных вьшарных аппаратов и всей выпарной установки необходимо стремиться повысить общую и полезную разность температур. Так как потери общей разности температур в одной и той же выпарной установке значительно пе меняются, то повышение общей разности температур ведет также к повышению полезной разности температур и производительности всей установки. Повышая общую разность температур, можно при прежней производительности увеличить число ступеней установки, т. е. кратность использования тепла пара и, таким образом, сократить расход греющего пара па единицу готовой продукции. [c.159]

Давление в выпарном аппарате понизили до 0,2 ата. Температура кипения воды при этом давлении /вт. п = 59,7° С. Следовательно, общая разность температур при температуре греющего пара /е = 119,6° С составит вместо прежней 19,6° С [c.160]

Таким образом, переход от одиночного выпарного аппарата к многокорпусной батарее позволяет уменьшить расход греющего пара. Однако с увеличением числа корпусов возрастает стоимость аппаратуры и эксплуатационные расходы (на создание вакуума, ремонт и т. д.). Поэтому при проектировании многокорпусной выпарки оптимальное число корпусов для каждых конкретных условий определяется на основании технико-экономических расчетов, т. е. путем сопоставления экономии расходов греющего пара и экономии амортизационных и эксплуатационных расходов. Следует также помнить, что в реальных условиях общая разность температур между греющим паром, поступающим в первый корпус, и соковым паром, уходящим из последнего корпуса, должна быть уменьшена на величину вредных температурных потерь, которые складываются 1) из депрессионных потерь, обусловленных понижением давления пара над раствором по сравнению с чистым растворителем при 253 [c.253]

Число корпусов выпарной установки. Переход от однокорпусной к двухкорпусной установке уменьшает удельный расход греющего пара приблизительно в два раза, но добавление пятого корпуса к четырехкорпусной ВУ уменьшает удельный расход греющего пара лишь на 10%. Каждый новый ВА требует дополнительных затрат, дополнительного помещения, увеличивает общее количество тепловых потерь и т. д., поэтому число корпусов МВУ ограничено экономическими соображениями. Кроме того, обычно МВУ располагает ограниченной общей разностью температур, значение которой определяется давлением имеющегося греющего пара (высший температурный потенциал) и температурой конденсации вторичного пара последнего корпуса в конденсаторе. Эта разность температур (Т — /кд) не зависит от числа аппаратов МВУ и должна распределяться по отдельным корпусам. С увеличением числа аппаратов на долю каждого из них придется меньшая разность температур. Помимо этого каждый выпарной аппарат имеет свою [c.272]

Необходимая поверхность теплообмена выпарного аппарата определяется по общему уравнению (12-21) в зависимости от тепловой нагрузки р. Температурный напор 0 принимается равным разности температуры насыщения греющего пара Т и температуры кипения раствора т. е. [c.484]

Кроме рассмотренных способов общую полезную разность температур можно распределить, исходя из температур вторичного пара в корпусах. Обычно этими температурами задаются, и по известным температурам пара Ti, греющего первый корпус, и вторичного пара Г онд. удаляющегося из последнего корпуса в конденсатор, находят, с учетом температурных потерь по корпусам, температуры кипения раствора в корпусах. Такой способ обычно используют при предварительном расчете многокорпусных аппаратов (см. ниже). Его применение возможно также в тех случаях, когда температурный режим работы выпарной установки при равенстве поверхностей нагрева корпусов оказывается технически неприемлемым. [c.362]

Технологический (тепловой) расчет многокорпусного выпарного аппарата при его проектировании сводится к определению поверхности нагрева корпусов при заданных условиях работы выпарной установки. По сравнению с однокорпусным аппаратом особенность расчета состоит в том, что общую полезную разность температур необходимо рационально распределить по корпусам и найти количество выпариваемой воды ь расход греющего пара для каждого корпуса. [c.377]

Для снижения затрат тепла применяют многоступенчатые системы выпарки с использованием сокового пара выпарных аппаратов в качестве греющего пара последующих ступеней упаривания [ИЗ].. При использовании такой системы общая разность между температурой греющего пара, определяемой его давлением, и температурой сокового пара в последней ступени выпарной системы распределяется между ступенями выпарной системы [114]. [c.253]

Для определения полезной разности температур в каждом корпусе общую полезную разность распределяют между выпарными аппаратами различными способами. Наиболее распространены два способа распределения между корпусами. [c.369]

Оптимальное число корпусов выпарной установки. Расход первичного греющего пара на выпаривание растворов в многокорпусных аппаратах, как было показано, снижается с увеличением числа корпусов. Одновременно, однако, возрастает суммарная температурная депрессия (бх + ба + 63 +. .. + б ), уменьшается рабочая разность температур А и, следовательно, увеличивается суммарная поверхность нагрева аппарата. Все это приводит к увеличению размеров и стоимости аппарата, площади и кубатуры производственного здания, ремонта, обслуживания и т. п. Заметим также, что с ростом числа корпусов п падает рабочая разность температур в каждом корпусе, а с ней и коэффициент теплопередачи. Аналитический расчет оптимального числа корпусов п в общем виде приводит к чрезвычайно громоздким зависимостям, поэтому на практике величина п выбирается путем технико-экономического сопоставления ряда конкурирующих вариантов. С некоторым же приближением оптимальное число корпусов может быть вычислено следующим образом. [c.408]

Для увеличения общей и полезной разностей температур в последнем корпусе выпарной установки поддерживают разрежение в пределах 0,8—0,9 атм (остаточное давление 0,2—0,1 атм), т. е. применяют вакуум-выпарные установки. Это позволяет снизить температуру кипения раствора до 60—45° С и увеличить общую полезную разность температур на 40—55° С. Повышение давления греющего пара также дает возможность увеличить общую и полезную разности температур, но в определенных небольших пределах, так как с повышением давления следует увеличить толщину стенок аппарата при этом утяжеляется его конструкция и усиливается коррозия. Обычно применяют греющий пар под давлением до 10 ат. Во многих [c.298]

Производительность выпарных аппаратов зависит от трех факторов 1) величины поверхности нагрева, 2) разности температур между греющим паром и кипящей жидкостью и 3) общего коэфициента теплопередачи. [c.180]

При расчете выпарных аппаратов заданную общую полезную разность температур распределяют, исходя из условий равенства поверхностей нагрева (корпуса одинаковые) или исходя из их минимальной поверхности нагрева. Последнее значительно менее удобно в эксплуатации. [c.143]

Как указывалось выше, общая полезная разность температур распределяется по отдельным корпусам в соответствии с поверхностями и коэффициентами теплопередачи этих корпусов. При расчете многокорпусной выпарной установки целесообразно распределить по корпусам так, чтобы поверхности всех корпусов были одинаковыми, что упрощает и удешевляет изготовление и обеспечивает взаимозаменяемость аппаратов и их деталей при эксплуатации. Иногда распределяют так, чтобы общая поверхность всех корпусов была наименьшей. [c.362]

Алгоритм расчета выпарной установки заключается в следующем. После ввода в ЦВМ исходных данных (число корпусов, характеристики входных потоков, исходный состав продукта и состав на выходе установки, информация о вспомогательных аппаратах) по специальным подпрограммам рассчитываются энтальпии греющего пара и конденсата на выходе из первого корпуса. При наличии испарителей питания масса пара на выходе задается равной 3% от общей массы. Оставшаяся масса растворителя вначале распределяется поровну между всеми корпусами. Затем по соответствующим уравнениям находятся масса раствора, концентрация растворителя и температурная депрессия. Тепловая нагрузка каждого корпуса вначале задается произвольно. Разность температур между греющим паром или паровым потоком и кипящим раствором определяется в результате рещения системы уравнений. После этого по известным температурам находятся энтальпии раствора, конденсата и парового потока. [c.246]

Для упрощения принято, что для всех вариантов установок (от одно- до трехкорпусной-области 1-П1 на рис. 14-4) общая разность температур А овщ установки и температурные депрессии в каждом корпусе одинаковы. Поскольку А общ снижается с увеличением числа корпусов, то нри одной и той же производительности общая поверхность теплопередачи будет возрастать. С увеличением числа корпусов движущая сила процесса при А/ ащ = onst в каждом корпусе At снижается, но для обеспечения достаточно интенсивного процесса кипения величина At не должна быть ниже 5-7 °С (для аппаратов с естественной циркуляцией раствора). В противном случае кипение будет вялым, неинтенсивным, с низким значением коэффициента теплоотдачи Oj (см. разд. 11.8). Поэтому при расчете выпарных установок необходимо, чтобы значение полезной разности температур для каждого корпуса не было меньше минимального Ai . [c.370]

Если принять одинаковыми поверхности нагрева и коэффициенты теплопередачи во всех трех корпусах, то производительность однокорпусной, двухкорпусной (рис. 35) и трехкор пусной (рис. 36) установок тоже должна быть одинаковой, так как общая разность температур в многокорпусной установке та же, что и в однокорпусной. Следовательно, увеличение количества выпарных корпусов приводит только к экономии пара, но не к повышению выхода упаренного продукта. Более того, как будет показано далее, производительность двухкорпусной установки меньше, чем однокорпуоной, а трехкорпусной установки меньше, чем двухкорпусной, при одинаковой поверхности нагрева в аппаратах и рав- [c.151]

Общие коэфициенты. Данные Pridgeon и Badger [Ind. Eng, hem. 16, 474 (1924)] относятся к большому опытному выпарному аппарату горизонтального типа, с трубками, погруженными в жидкость и имеющими наружный диаметр 22 мм. Из табл. 17, составленной по кривым этих исследователей, ясно, что общая разность температур, чистота и род поверхности нагрева имеют важное значение. [c.226]

При распределении общей полезной разности температур по этому принципу получают неодинаковые поверхности нагрева корпусов, что удорожает изготовление и эксплуатацию выпарной установки. Распределение 2 А пол на основе равенства поверхностей нагрева корпусов, как правило, более экономично и поэтому особенно распространено. Распределение 2 А пол по минимуму суммарной поверхности нагрева может оказаться целесообразным лишь в отдельных случаях, найример при необходимости изготавливать выпарные аппараты из дефицитных, дорогостоящих коррозионностойких материалов. [c.362]

Подставляя это выражение в общее условие (м), нетрудно получить необходимую разность температур, обеспечивающую избьггок пара ( > 0) сверх потребного для обогрева выпарного аппарата [c.726]

Вследствие большой температурной депрессии растворов едкого натра (40—50°С и более при высокой концентрации NaOH) сильно снижается общая полезная разность температур в выпарном аппарате, что делает неэкономичным выпарные установки с числом корпусов более трех. Для увеличения обшей полезной разности температур в последнем выпарном корпусе поддерживают разрежение порядка 0,8—0,9 ат (остаточное давление 0,2—0,1 ат). Но даже при разрежении, используя греющий пар с абсолютным давлением 5—5,5 ат, на установке с трехкратным использованием тепла пара можно упаривать щелока только до концентрации 25—30% NaOH. При дальнейшем повышении концентрации щелоков уменьшается полезная разность температур из-за увеличения депрессии и соответственно снижается производительность выпарки. [c.377]

Распределение полезной разности температур по корпусам. При расчете многокорпусной выпарной установки Апол целесообразно распределить по корпусам так, чтобы поверхности всех корпусов были одинаковыми, что упрощает и удешевляет изготовление, взаимозаменяемость аппаратов и их деталей при эксплуатации. Иногда Апол распределяют так, чтобы общая поверхность всех корпусов была наименьшей. [c.101]

Наибольшее распространение получил метод распределения общей полезной разности температур из условия равенства площадей теплопередающих поверхностей всех корпусов выпарной установки. Записывая для каждого аппарата Л.tuoл.i = Qi/iK Fi) и складывая А пол. при условии нетрудно получить [3] [c.275]