五章 蒸发
【学生自测】
一、填空题
1.蒸发器的生产强度是指_________。欲提高蒸发器的生产强度,必须设法提高________。
2.蒸发过程中引起温度差损失的原因有(1)__________ ,(2)_________ ,(3)_________ 。
3.多效蒸发与单效蒸发相比,其优点是_______ 。多效蒸发操作流程有______ 、_______ 和______ 。
4.循环型蒸发器的传热效果比单程型的效果要________ 。
5.要想提高生蒸汽的经济性,可以________ ,________, _________ ,_________。
6.计算温度差损失时以__________ 计算。
二、计算题
1.在单效蒸发装置中,将二次蒸汽的1/4用来预热原料液。已知F=1000kg/h,从20℃预热到70℃。蒸发室内温度为90℃。完成液的浓度为28%,其沸点98℃,生蒸汽的温度为120℃。试求(1)原料液的浓度x0;(2)生蒸汽的消耗量D和e;(3)溶液的沸点升高。
2.在传热面积为50m2的蒸发器内将18%的水和盐的溶液浓缩至38%。原料液的流量为4000kg/h,比热为3.8kJ/(kg. ℃),温度为20℃。蒸发室的温度为60℃,汽化潜热为2355 kJ/kg。生蒸汽的温度为110℃,汽化潜热为2232 kJ/kg,D=2600kg/h。试求:(1)溶液的沸点升高;(2)蒸发器的总传热系数。计算时刻忽略热损失。
3.在双效并流加料蒸发装置中,第一效浓缩液浓度为16%,流量为500kg/h,汽化潜热为2238kJ/kg,温度为108℃;第二效完成液浓度为32%,汽化潜热为2268kJ/kg,温度为90℃。进入第二效溶液的比热为3.52kJ/(kg. ℃)。忽略热损失、沸点升高及浓缩热。试求:F0和x0。
4.在三效蒸发器内浓缩某液体。可忽略沸点升高。进入第一效的蒸汽温度为,最后一效溶液的沸点为51.7℃。各效的总传热系数分别为2800、2200、1100W/m2.℃。试确定第一、二效中溶液的沸点。