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多效蒸發(fā)器的工藝蒸發(fā)計算公式
多效蒸發(fā)器的工藝蒸發(fā)計算公式
在多效蒸發(fā)的計算中，原料液的流量濃度和溫度以及末效完成液的濃度均為工藝條件所決定，而加熱蒸汽的壓強、冷凝器的真空度等也由生產(chǎn)條件所決定。需要計算的則是各效的蒸發(fā)量、加熱蒸汽消耗量、各效蒸發(fā)器所需的傳熱面積。對于上述問題，與單效蒸發(fā)相同，仍然采用對系統(tǒng)進行物料衡算、熱量衡算和傳熱速率方程式這三個基本關系來解決，但多效蒸發(fā)的計算遠比單效蒸發(fā)復雜，效數(shù)越多,未知量也越多，所以使計算更加繁瑣、困難。因此，在計算過程中必須作一些假設來簡化，用試差法進行計算。
下面以并流蒸發(fā)器為例，介紹計算過程所應用的基本關系及計算方法。設此過程無額外蒸汽抽出。
1.蒸發(fā)水量的計算蒸發(fā)過程無額外蒸汽抽出時，則總的蒸發(fā)水量等于各效蒸發(fā)水量之和，即
W= W1+ W2+..+ Wn (2-1)
式中 W一總的蒸發(fā)水量, kg/s;
W1、W2、 .、Wn——各效蒸發(fā)水量，kg/s。
蒸發(fā)過程溶質(zhì)的量不變，即料液中溶質(zhì)的量應等于完成液中溶質(zhì)的量，因此對溶質(zhì)作物料衡算得:
Frwo =(F- W1)w1
=(F- W1- W2)w2
=(F- W1- W2..- Wn)wn .
或
Fwo=(F- W )wn (2-2)
所以，總的蒸發(fā)水量為:W= F（1-wo \Wn ） (2-2a)
而任一-效中溶液的質(zhì)量分數(shù):
Wi =Fwo/(F- W1- W2-Wi) (2-3)
式中
F——溶液的進料量， kg/s;
W0——料液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù);
W1、W2、“*、Wn'——各效完成液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。
如果知道原料液的量F、原料液和完成液的濃度wo、wn,那么可由式(2-2a) 算出總的蒸發(fā)水分量;至于各效溶液的濃度，必須先估算出各效的蒸發(fā)量后才能由式(2-3) 求得。多效蒸發(fā)器的工藝蒸發(fā)計算公式