p>
- середня відносна леткість по колоні;
тут ФНХ та ФВК - пружність парі, відповідно низько - та вісококіплячого компонентів для ряду температур в інтервалі від температури кіпіння легколеткого компонента до температури кіпіння важколеткого компонента;
п - Кількість значень температури.
Розрахункове флегмовое число розраховується за формулою
Значення Rср повинною знаходітіся в інтервалі между Rк та Rn. Обов'язково винна Виконувати наступна Умова:
Виконання цієї умови означає, что помилки в розрахунках НЕ допущені.
Середні концентрації Рідини та пару у мольному частко
Оскількі колони періодічної Дії Працюють як колони для зміщення парів, то смороду складаються з однієї части.
Густина парі
де Мср - середня мольна маса парі, кт/кмоль; Т0=273, 15 - абсолютний нуль, К; ТСР=Т0 + tcр - середня температура парі. К;
тут tcр - середня температура парі у колоні, определена у залежності від УСР (дів. рис.2), К;
Ро - атмосферний ТИСК, Па;
р - Тиск у колоні, Па.
Густина Рідини
- середня концентрація Рідини; У вольних частко;
та - Густина нізькокіплячого та вісококіплячого компонентів при tср.
Кількість парі, что підіймається по колоні
де Mp. = Mнк Хр + МВК (1 - Xр.) - Мольную маса дистиляту, кг/кмоль;
Кількість Рідини, что стікає по колоні;
де Mср (р) = Mнк Хср + МВК (1 - Xср) - середня мольна маса стікаючої по колоні Рідини, кг/ кмоль.
2.2 Тепловий розрахунок установки
Тепловий розрахунок складається з метою визначення необхідної кількості теплоти в кубі - кіп'ятільніку, витрат теплоти, яка передається охолоджуючій воде в дефлегматорі та у водяних холодильниках дистиляту и кубового залишком, а такоже для визначення витрати гріючого пару в кубі та води у згаданіх апаратах.
Тепловий баланс колони
Схема теплових потоків, на Якій кіп'ятільнік розглядається як складового частина колони
QГ.П + QF + QR=QP + QW + QF + Qпот,
де QГ.П - Кількість тепла, Пожалуйста Надходить з гріючою парою, что вітрачається на випаровуваності Рідини, Вт;
QF - тепло, Пожалуйста Надходить з віхідною сумішшю, Вт;
QR - тепло, Пожалуйста Надходить з флегмою, Вт;
QP - тепло Пожалуйста виходим з пароподібнім дистиляту, Вт;
QW - тепло, Пожалуйста виходим з кубів залишком, Вт;
Qпот - Втрати тепла в Навколишнє середовище, Вт
Витрати теплоти, охолоджуючій воде, что віддається, в деф?? егматорі-конденсаторі, знаходімо по рівнянню:
тут
де rа и rб - пітомі теплоти конденсації бензолу и толуолу при температурі 820 С ..
Витрати теплоти, одержуваної в кубі-віпарніку від гріючої парі, знаходімо по рівнянню:
тут пітомі теплоємності узяті відповідно при tp=820 С tw=109 0 С і tf=103,50 С, температура кіпіння початкової суміші tf=103,5 0 С определена по рис. № 2.
Витрати теплоти в паровому підігрівачі початкової суміші:
тут Питома теплоємність початкової суміші:
сf =(0,45.0,43 + 0,55.0,42) 4190 Дж/(кг.К) узята при середній температурі (92,5 + 18)/ 2? 55 0 С.
Витрати теплоти, охолоджуючій воде у водяному холодильника, что віддається, дістіляті:
тут Питома теплоємність дистиляту Сp=0,43 * 4 190 Дж/(кг.До) узята при середній температурі (82 + 25)/2=54 0 С.
Витрати теплоти, охолоджуючій воде, что віддається, у водяному холодильника кубового залишком:
де Питома теплоємність кубового залишком Cw=0,424 * 4190 Дж/(кгK) узята при середній температурі (109 + 25)/2=67 0 С.
Витрати гріючої парі:
у кубі-віпарніку
де - Питома теплота конденсації гріючої парі; Всього: 0,007 кг/с =100,8 кг/опер.
Витрати охолоджуючої води:
а) у дефлегматорі
б) у водяному холодильника дистиляту
в) у водяному холодильника кубового залишком
Всього: 0,00017 + 0,000015 + 0,00016=0,000345 м3/с або 4,97 м3/опер;
Визначення швідкості парі и діаметру колони:
Рівняння робочoї Лінії:
<...