Количество теплоты, передаваемое от греющего пара к кипящему раствору
при t1 = 58,26
Расход пара
где
– расход греющего пара, ; – расход теплоты, Вт; – удельная теплота парообразования при абсолютном давлении рабс = 2 атм; – парообразование (степень сухости) греющего пара.Влажность пара 5%, следовательно, x = 1 – 0,05 = 0,95
при рабс = 2,5 атм
Общая разность температур
где
общая разность температур, ;tг.п. – температура греющего пара,
;tо – температура вторичного пара в барометрическом конденсаторе,
.tг.п. = 126,25оС при p = 2,5 атм
Полезная разность температур
где
– полезная разность температур, ; – температура греющего пара ; – температура кипения раствора в трубах (средняя), .Проверка:
где
– сумма температурных потерь,Расчет верен
Площадь поверхности нагрева выпарного аппарата
где F – площадь поверхности нагрева, м2
– теплота, отданная греющим паром раствору, Вт – полезная разность температур,K – коэффициент теплоотдачи,
Определяем коэффициент теплоотдачи от конденсирующегося водяного пара к поверхности вертикальных труб
где H – высота труб, м;
– коэффициент теплоотдачи от греющего пара к стенке, ; – функция, зависящая от температуры конденсации;Δt – разность температур конденсации греющего пара и наружной поверхности труб со стороны пленки конденсата,
.где
– температура конденсации ; – температура наружной поверхности труб, .Коэффициент теплоотдачи от стенки труб к кипящему раствору
или
где
– коэффициент теплоотдачи от стенки к раствору, ; – безразмерный коэффициент, зависящий только ототношения плотностей жидкости и пара;
λ – коэффициент теплопроводности раствора,
;ρ – плотность раствора,
;μ – коэффициент динамической вязкости, Па·с;
σ – коэффициент поверхностного натяжения,
; – температура кипения раствора,где
– плотность водяного пара приопределяем по закону состояния идеальных газов (Менделеев – Клапейрон)