 б) Гидростатическая температурная депрессия учитывается в выпарных аппаратах с вертикальным контуром естественной циркуляции. Определение ее происходит следующим образом.
За счет слоя кипящей жидкости в кипятильной трубке получаем дополнительное гидростатическое давление
 (17)
где  - величина “кажущегося” уровня в аппарате, м.
 рекомендуется принимать в зависимости от свойств раствора от 0,3 до 0,8 высоты кипятильных трубок. Меньшие значения принимаются для первых ступеней, большие – для последних;
 - плотность раствора в аппарате, кг/м3. Определяется по концентрации и ориентировочной температуре кипения раствора в данной ступени из [4]:
 - ускорение свободного падения, =9,81 м/с2.
Гидростатический эффект  вызывает повышение температуры кипения раствора, что является причиной возникновения гидростатической температурной депрессии  , С.
Определяется действительное давление на середине высоты слоя кипящего раствора в трубках как :
 (18)
где  - давление вторичного пара в сепараторе выпарного аппарата, Па:
По вычисленному действительному давлению  из [3,4] находят температуру насыщения  . Соответственно по давлению из [3,4] также определяем температуру насыщения при отсутствии гидростатического эффекта  :
Теперь гидростатическую температурную депрессию можно вычислить по формуле:
 ; (19)
Гидростатическая температурная депрессия увеличивается с понижением давления и для аппаратов с естественной циркуляцией находится в пределах от 0,5 в первых ступенях до 35 С при работе под вакуумом.
в) Гидродинамическая температурная депрессия  возникает вследствие гидродинамических сопротивлений в паропроводах, соединяющих соседние ступени МВУ. Эти сопротивления приводят к незначительному снижению давления насыщенного пара и связанному с этим снижению температуры насыщения, которое в каждом интервале между ступенями на практике составляет 0,51,5 С и в среднем может быть принято  .
Общий температурный перепад на МВУ:
 ; (20)
где  - температура конденсации вторичного пара последней ступени, С.
Разность между температурой конденсации греющего пара и средней температурой кипения раствора в выпарном аппарате называют полезной разностью температур. Полезная разность температур на всю МВУ будет меньше общего (располагаемого) перепада на величину суммы всех температурных потерь, т.е.
 (21)
где  - сумма физико-химических температурных депрессий во всех ступенях установки, С;
 - сумма гидростатических температурных депрессий во всех ступенях установки, С;
 - сумма гидродинамических температурных депрессий во всех интервалах между ступенями установки, С.
|
Скачать 1.44 Mb.