Производительность по выпариваемой воде и концентрации растворов

Для расчета концентраций растворов в корпусах в первом приближении задаются на основании практических рекомендаций соотношением нагрузок по выпариваемой воде (вторичному пару) в каждом корпусе. Рекомендуется принимать следующие соотношения для прямоточных выпарных установок:

для двухкорпусной установки

для трехкорпусной установки

для четырехкорпусной установки

и т.д., при этом , где  – производительность -го корпуса по выпаренной воде,  – номер корпуса.

Для противоточных установок соотношения будут обратными (при счете корпусов по ходу раствора).

Если выпаривание производится с отбором экстра-пара, то приведенными соотношениями пользоваться нельзя. В этом случае расчет ведут от последнего корпуса, для которого количество выпаренной воды в первом приближении равно

(3)

где , , , – количества экстра-пара, отбираемого из соответствующих корпусов.

Для остальных корпусов количество выпаренной воды рассчитывают с помощью соотношения

Конечная концентрация раствора в -м корпусе может бытьопределена по формуле

(4)

Концентрация раствора в последнем корпусе  должна соответствовать заданной концентрации упаренного раствора .

Так как большинство выпарных аппаратов (кроме пленочных) являются аппаратами идеального смешения, то эти концентрации будет иметь раствор в рассматриваемом корпусе.

Давления греющих паров

Для определения давлений греющих паров по корпусам в первом приближении принимают, что общий перепад давлений для выпарной установки (разность между давлением первичного греющего пара и давлением в барометрическом конденсаторе) делится примерно поровну между всеми корпусами. Тогда давление греющего пара в любом корпусе можно найти по формуле

(5)

Если давление в барометрическом конденсаторе не задано, его можно принять равным 0,015÷0,02 МПа.При этом получается значительная общая разность температур для установки (разность между температурой первичного греющего пара и температурой в барометрическом конденсаторе) при достаточно экономичном расходе воды на конденсатор. Кроме того,появляется возможность использования для поддержания вакуума простых и надежных в эксплуатации водокольцевых вакуум-насосов.

По давлениям греющих паров в корпусах установки и давлению пара, поступающего в барометрический конденсатор, находят энтальпии паров , , температуры конденсации паров ,  и энтальпии конденсата паров ,  с помощью таблиц для насыщенного водяного пара. Основные физико-химические параметры паров и растворов приведены в приложениях пособия [17,18,19, 20].