题目
欲将浓度为25%,沸点为131.5^0C,流量为131.5^0C的NaOH水溶液经蒸发浓缩到50%。料液的进口温度为131.5^0C,加热蒸汽的压强为392.4Kpa(绝压),冷凝器的压强为53.32Kpa.据经验蒸发器的传热糸数可取131.5^0C,溶液的密度为131.5^0C。若忽略蒸发器的热损失。求加热蒸汽的消耗量及蒸发器所需的传热面积?131.5^0C已知、p=53.32Kpa, 131.5^0C, 131.5^0Cp=392.4Kpa, 131.5^0C 131.5^0C
欲将浓度为25%,沸点为
,流量为
的NaOH水溶液经蒸发浓缩到50%。料液的进口温度为
,加热蒸汽的压强为392.4Kpa(绝压),冷凝器的压强为53.32Kpa.据经验蒸发器的传热糸数可取
,溶液的密度为
。若忽略蒸发器的热损失。求加热蒸汽的消耗量及蒸发器所需的传热面积?
已知、p=53.32Kpa,
, 
p=392.4Kpa,

题目解答
答案
最佳答案
水分蒸发量、
。
加热蒸汽消耗量、
。
所需的传热面积为、
。
即所需的加热蒸汽消耗量为
。所需的传热面积为
解析
步骤 1:计算水分蒸发量
根据题目,NaOH水溶液的初始浓度为25%,最终浓度为50%,流量为3600kg/h。水分蒸发量W可以通过以下公式计算:
\[ W = F \cdot (1 - \frac{x_0}{x_1}) \]
其中,F为流量,$x_0$为初始浓度,$x_1$为最终浓度。
步骤 2:计算加热蒸汽消耗量
加热蒸汽消耗量D可以通过以下公式计算:
\[ D = \frac{F \cdot C \cdot (t_0 - t_1)}{R} \]
其中,F为流量,C为比热容,$t_0$为溶液的沸点,$t_1$为料液的进口温度,R为加热蒸汽的潜热。
步骤 3:计算所需的传热面积
所需的传热面积A可以通过以下公式计算:
\[ A = \frac{D \cdot R}{K \cdot \Delta t} \]
其中,D为加热蒸汽消耗量,R为加热蒸汽的潜热,K为传热系数,$\Delta t$为加热蒸汽和溶液的温度差。
根据题目,NaOH水溶液的初始浓度为25%,最终浓度为50%,流量为3600kg/h。水分蒸发量W可以通过以下公式计算:
\[ W = F \cdot (1 - \frac{x_0}{x_1}) \]
其中,F为流量,$x_0$为初始浓度,$x_1$为最终浓度。
步骤 2:计算加热蒸汽消耗量
加热蒸汽消耗量D可以通过以下公式计算:
\[ D = \frac{F \cdot C \cdot (t_0 - t_1)}{R} \]
其中,F为流量,C为比热容,$t_0$为溶液的沸点,$t_1$为料液的进口温度,R为加热蒸汽的潜热。
步骤 3:计算所需的传热面积
所需的传热面积A可以通过以下公式计算:
\[ A = \frac{D \cdot R}{K \cdot \Delta t} \]
其中,D为加热蒸汽消耗量,R为加热蒸汽的潜热,K为传热系数,$\Delta t$为加热蒸汽和溶液的温度差。