ustify">, (24)
.
2.2 Тепловий розрахунок генератора
В якості вихідних даних маємо:
кількість дистиляту,
масовий вміст аміаку в вихідної суміші,
масовий вміст аміаку в дистилляте,
масовий вміст аміаку в кубовому залишку,
флегмовое ставлення,
кратність циркуляції.
Визначаємо кількість вихідної суміші і кубового залишку за наступними формулами:
, (25)
,
, (26)
.
Визначаємо атомні частки аміаку в вихідної суміші, дистилляте і кубовому залишку. Молекулярна маса аміаку, води.
, (27)
,
,
Для визначення числа тарілок графічним методом будуємо діаграму рівноваги для бінарної суміші аміак - вода.
Рисунок 8 - Діаграма рівноваги для бінарної суміші аміак-вод
Таблиця 1 - Таблиця рівноваги для бінарної суміші аміак-вода
Температура 19000001600,110,520,1160,5341400,1840,7440,1990,7551250,240,850,250,8571110,30,90,310,905800,460,9760,4740,977600,5840,9990,60,999400,810,99990,820,9999331111
, (28)
,
Визначаємо мінімальне флегмовое число:
, (29)
За графіком рівноваги визначаємо дійсне число тарілок. Одну тарілку використовуємо на насадку.
Беручи ККД тарілки? т=0,5, визначаємо дійсне число тарілок:
, (30)
Рівняння робочих ліній:
а) верхній частині колони
, (31)
б) нижній частині колони
, (32)
Середні концентрації рідини:
а) верхній частині колони
, (33)
б) нижній частині колони
Середні концентрації пара знаходимо по рівняннях робочих ліній:
а) верхній частині колони
б) нижній частині колони
Середні температури пари визначаємо по діаграмі (рис.2):
а) верхній частині колони
при
б) нижній частині колони
при
Середні молярний маси та щільності пара:
, (34)
(35)
а),
.
б),
.
Середня щільність пара в колоні:
.
Температура вгорі колони при дорівнює, а в кубі-випарнику при вона дорівнює. Щільність рідкого аміаку при, а води при. Приймаємо середню щільність рідини в колоні:
, (36)
,
, (37)
Об'ємна витрата проходить через колону пара при середній температурі в колоні:
, (38)
,
(39)
де.
Діаметр колони:
, (40)
Приймаємо діаметр колони, тоді швидкість пари в колоні буде дорівнює:
, (41)
Висота тарілковий частини колони:
, (42)
де - відстань між тарілками.
Для діаметра колони приймаємо відстань між тарілками рівним. Тоді:
Зробимо розрахунок насадочной частині колони. Вибираємо насадку з керамічних кілець Рашига.
Для безладно засипаних керамічних кілець Рашига розміром 25Ч25Ч3 мм: питома поверхня і вільний об'єм.
Діаметр насадочной частині колони:
(43)
Швидкість пара визначається наступним шляхом. Спочатку розраховуємо фіктивну швидкість пара в точці захлебиванія (інверсії) по рівнянню (при gt; gt;):
, (44)
де - питома...
