题目
在单效蒸发器中,每小时将10000Kg的某种水溶液从溶质含量为15%浓缩到45%,蒸发室的压力为40kPa (绝对压力),相应的溶液沸点为80°C,加热蒸汽压力为200kPa (绝对压力),原料液的比热容为3.77kJ/(Kg.℃),且 原料液在温度30℃时进料。蒸发器的热损失为10000W。试求:①水分蒸发量(Kg/h)②加热蒸汽的消耗量(kg/h)
在单效蒸发器中,每小时将10000Kg的某种水溶液从溶质含量为15%浓缩到45%,蒸发室的压力为40kPa (绝对压力),相应的溶液沸点为80°C,加热蒸汽压力为200kPa (绝对压力),原料液的比热容为3.77kJ/(Kg.℃),且 原料液在温度30℃时进料。蒸发器的热损失为10000W。
试求:①水分蒸发量(Kg/h)
②加热蒸汽的消耗量(kg/h)
题目解答
答案
解: (1)、计算水分蒸发量, 由公式(4-1)得到
(2)、计算加热蒸汽消耗量
查教材附录P.366,得到加热蒸汽压力200 kPa (绝对压力)对应的饱和温度为 120.2C,汽化潜热 r1 =2205kJ/kg;
蒸发室压力为 40kPa 时, r’ =2312 kJ/kg
将已知条件代入上式,则
答:水分蒸发量为6667kg/h, 加热蒸汽消耗量为7862 kg/h。
解析
步骤 1：计算水分蒸发量
根据题目给出的条件，原料液的溶质含量从15%浓缩到45%，原料液的质量为10000Kg。水分蒸发量可以通过原料液的质量和溶质含量的变化来计算。
步骤 2：计算加热蒸汽消耗量
根据题目给出的条件，加热蒸汽压力为200kPa，蒸发室压力为40kPa，原料液的比热容为3.77kJ/(Kg.℃)，原料液的进料温度为30℃，蒸发器的热损失为10000W。加热蒸汽消耗量可以通过水分蒸发量、原料液的比热容、原料液的进料温度和蒸发器的热损失来计算。
根据题目给出的条件，原料液的溶质含量从15%浓缩到45%，原料液的质量为10000Kg。水分蒸发量可以通过原料液的质量和溶质含量的变化来计算。
步骤 2：计算加热蒸汽消耗量
根据题目给出的条件，加热蒸汽压力为200kPa，蒸发室压力为40kPa，原料液的比热容为3.77kJ/(Kg.℃)，原料液的进料温度为30℃，蒸发器的热损失为10000W。加热蒸汽消耗量可以通过水分蒸发量、原料液的比热容、原料液的进料温度和蒸发器的热损失来计算。