Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
Вариант минимальной общей поверхности
;
;
.
Проверка:
.
Определим площади поверхности нагрева корпусов:
Вариант равной поверхности корпусов
м2;
м2;
м2;
м2.
Вариант минимальной общей поверхности корпусов
м2;
м2;
м2;
м2.
Следовательно, при равных площадях поверхностей корпусов общая поверхность нагрева больше суммарной поверхности корпусов для варианта минимальной общей поверхности корпусов лишь на 0,8 %. Поэтому принимаем вариант равной площади поверхности корпусов, обеспечивающий однотипность оборудования.
Вариант с минимальной общей поверхностью обеспечивает более равномерное распределение полезной разности температур по корпусам.
Изобразим схему трехкорпусной выпарной установки без отбора экстра-пара (рисунок 2).
Свежий раствор из хранилища насосом прокачивается через подогреватели 1, 2, 3 и нагревается в них до температуры кипения теплотой греющего пара. Поступая на верхнюю трубную решетку кипятильной камеры первого выпарного аппарата 4, раствор выпаривается до определенной концентрации и вследствие разности давлений между первым корпусом выпарной установки и последующими, перетекает сначала во второй, а затем и в третий корпус выпарной установки, где упаривается до заданной концентрации.
1, 2, 3 – подогреватели; 4, 5, 6 – выпарные аппараты;
7 – барометрический конденсатор
Рисунок 2 – Схема трехкорпусной выпарной установки
без отбора экстра-паров
Первый корпус выпарной установки обогревается греющим паром, а последующие – вторичным паром из предшествующих корпусов. Вторичный пар полностью используется на обогрев последующих корпусов. Вторичный пар третьего корпуса поступает на барометрический конденсатор 7, где за счет воды он конденсируется и в виде барометрической воды удаляется из него. Неконденсирующиеся газы откачиваются из барометрического конденсатора вакуум-насосом. При конденсации вторичного пара в барометрическом конденсаторе создается разрежение, которое и создает перепад давлений во всех корпусах выпарной установки. Из подогревателей и первого корпуса установки конденсат греющего пара возвращается вновь в котельную, а конденсат вторичных паров из второго и третьего корпусов используется на заводские нужды.
Задача № 2
Для частичной рекуперации этанола из водно-спиртовой смеси методом перегонки в лабораторных условиях использовано WН смеси с массовой долей в ней этанола хН. Определить количество выделенного с дистиллятом этанола, если его массовая доля в кубовом остатке хК.
Привести схему установки для простой перегонки и описать принцип ее действия.
Значения WН и хН принять по предпоследней цифре шифра.
Предпоследняя цифра шифра | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
WН×103, кг | 1700 | 1800 | 1900 | 2000 | 2100 | 2200 | 2300 | 2400 | 2500 | 2600 |
xН, % мас. | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 19 | 18 | 17 |
Значения хк принять по последней цифре шифра.
Последняя цифра шифра | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
XК, % мас. | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | 6,5 | 7,0 | 7,5 |
Пример решения задачи
Простая перегонка – метод разделения жидких однородных систем, состоящих из двух или более компонентов, имеющих различную температуру кипения. При простой перегонке происходит однократное испарение низкокипящего компонента с последующей его конденсацией.
Схема процесса простой перегонки представлена на рисунке 3.
В куб 1, представляющий собой закрытую емкость, заливается определенное количество Wн смеси с содержанием спирта хн.
Смесь с помощью теплоносителя нагревается до температуры кипения, после чего из нее начинает испаряться жидкость, содержащая преимущественно низкокипящий компонент (спирт) НК. Поднимаясь вверх пар поступает в конденсатор 2, где охлаждаясь водой он конденсируется.
Конденсат пара – дистиллят. По мере протекания процесса смесь в кубе обедняется НК и последующие порции дистиллята содержат меньше спирта. Процесс ведут до достижения в кубовой жидкости (остатке) заданного содержания этанола хК.
Решение задачи выполним с помощью уравнений материального баланса.
,
где 
- количество этанола в дистилляте.
Для определения количества этанола в дистилляте необходимо знать количество кубового остатка после перегонки WК.
Для этого необходимо решить дифференциальное уравнение материального баланса простой перегонки
.
Интеграл, стоящий в левой части уравнения решим графически. Для этого построим график зависимости вида 
в переделах изменения х от хН = 21 % масс до хК = 3,0 % масс.
Значения равновесных концентраций спирта в парах, соответствующие определенным значениям х выберем из [1]. Для выражения значений х и 
в единицах длины (мм) выберем масштабы: по оси - 0,02, по оси х – 0,002. Результаты расчета вносим в таблицу 1.
Таблица 1
Содержание спирта | Разность концентраций, у* - х, % масс | Значение | В масштабе | ||||
в жидкости | в паре | х, мм |
| ||||
х, % | доли | у*, % | доли | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
3 | 0,03 | 27,2 | 0,272 | 0,242 | 4,132 | 15 | 206,6 |
4 | 0,04 | 33,3 | 0,333 | 0,293 | 3,410 | 20 | 170,5 |
5 | 0,05 | 37,0 | 0,370 | 0,320 | 3,125 | 25 | 156,25 |
6 | 0,06 | 41,1 | 0,411 | 0,351 | 2,850 | 30 | 142,5 |
7 | 0,07 | 44,6 | 0,446 | 0,376 | 2,660 | 35 | 133,0 |
8 | 0,08 | 47,6 | 0,476 | 0,396 | 2,520 | 40 | 126,0 |
9 | 0,09 | 50,0 | 0,500 | 0,410 | 2,440 | 45 | 122,0 |
10 | 0,10 | 52,2 | 0,522 | 0,422 | 2,370 | 50 | 118,5 |
11 | 0,11 | 54,1 | 0,541 | 0,431 | 3,320 | 55 | 116,0 |
12 | 0,12 | 55,8 | 0,558 | 0,438 | 2,280 | 60 | 114,0 |
13 | 0,13 | 57,4 | 0,574 | 0,444 | 2,250 | 65 | 112,5 |
14 | 0,14 | 58,8 | 0,588 | 0,446 | 2,320 | 70 | 111,5 |
15 | 0,15 | 60,0 | 0,600 | 0,450 | 2,220 | 75 | 111,0 |
16 | 0,16 | 61,1 | 0,610 | 0,451 | 2,217 | 80 | 110,85 |
17 | 0,17 | 62,2 | 0,620 | 0,450 | 2,210 | 85 | 110,5 |
18 | 0,18 | 63,2 | 0,632 | 0,452 | 2,210 | 90 | 110,5 |
19 | 0,19 | 64,2 | 0,642 | 0,453 | 2,208 | 95 | 110,4 |
20 | 0,20 | 65,0 | 0,650 | 0,450 | 2,222 | 100 | 111,0 |
21 | 0,21 | 65,8 | 0,658 | 0,448 | 2,232 | 105 | 111,6 |
По данным таблицы строим график зависимости (рисунок 16).
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
Основные порталы (построено редакторами)