Тепловой баланс выпарного аппарата

Расход теплоты на выпаривание

Тепловая нагрузка выпарного аппарата равна:

(3.9).

где — расход теплоты на нагревание раствора, кВт; - расход теплоты на испарение влаги кВт; - теплота дегидратации. Обычно, эта величина мала по сравнению с другими статьями теплового баланса и ею можно пренебречь;- расход теплоты на компенсацию потерь в окружающую среду.

Расход теплоты на нагревание раствора, определяется по формуле:

(3.10).

где — теплоемкость разбавленного раствора, определяется по формуле:

(3.11).

где, ,, , — удельная теплоемкость воды, определяется по формуле:

(3.12).

где — температура воды,.

.

Тогда по формуле 3.11 будет равна:

и по формуле 3.10 получим:

.

Расход теплоты на испарение определяется по формуле:

(3.13).

где — энтальпия вторичного пара, при температуре .

По (/1/, табл. LVI, стр. 548) находим: .

Теплоемкость воды по формуле 3.12 при температуре будет равна:

.

тогда по формуле 3.13 находим расход теплоты на испарение:

.

Расход теплоты на компенсацию потерь в окружающую среду, при расчете выпарных аппаратов принимают 3−5% от суммы. Таким образом, равняется:

.

Следовательно, количество теплоты, передаваемой от греющего пара к кипящему раствору, по формуле 3.9 равняется:

.

Определение расхода греющего пара

Расход греющего пара (в кг/с) в выпарном аппарате определяем по уравнению:

(3.14).

где — паросодержание (степень сухости) греющего пара; - удельная теплота конденсации греющего пара,. Из (/1/, табл. LVII, стр. 550) находим для температуры ,.

.

И получаем:

.

Удельный расход греющего пара: