ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
26. Нарисуйте схему непрерывного действующей ректификационной ко-
лонны.
27. Нарисуйте схему аппарата для экстрагирования при обычной темпера-
туре.
28. Нарисуйте схему аппарата для экстрагирования с регенерацией раство-
рителей.
29. Укажите случаи применения абсорбции и адсорбции совместное их ис-
пользование при разделении газовой однородной смеси.
30. Какие факторы необходимо учитывать при выборе типа мембраны?
Номер
вари-
анта
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Номер
вопро-
са
7
11
27
8
12
28
9
13
29
10
14
30
1
15
21
2
16
22
3
17
23
4
18
24
5
19
25
6
20
26
Задача 1. Определить поверхность нагрева и расход греющего пара в
однокорпусном выпарном аппарате для экстрагирования дубителя из корья:
количество начального раствора - G
н
кг/ч
начальная концентрация раствора - Х
н
%
конечная концентрация раствора - Х
к
%
давление греющего пара - Р кгс/см
2
давление вторичного пара - Р
w
кгс/см
2
температура депрессии - ∆t °C
коэффициент теплопередачи - К кВт/м
2
.град.
Какое количество воды необходимо подавать в барометрический конден-
сатор, если ее начальная температура 10 °C? Потерями тепла пренебречь. Началь-
ная температура 25 °C.
Варианты
Вели
чины
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
G
н
кг/ч 1500 1600 1700 1800 1900 2000 1400 1300 1200 1000
Х
н
% 3 4 5 3 4 5 3 4 5 4
Х
к
% 25 30 30 25 30 30 25 25 30 30
Р
кгс/см
2
2,5 2,5 3 3 3,5 3,5 3,5 4 4 3
∆t °C
4,5 4,5 5 5 4,5 4,5 5 5 4,5 4,5
Р
w
кгс/с
м
2
0,3 0,3 0,35 0,35 0,4 0,4 0,3 0,3 0,34 0,35
К
кВт/м
2
.град.
1000 1000 1000 1100 1100 1100 950 950 950 1000
Примечание:
1. Перед расчетом нужно начертить схему однокорпусной ваку-
ум-выпарной установки со смешивающим конденсатором.
2. Конечная температура воды (смесь конденсата вторичного
пара и охлаждающей воды) должна быть ниже температуры вторичного
пара на 3-5 °C.
Задача 2. Кожухотрубный теплообменник состоит из n труб диамет-
ром d, длиной l. Внутренний диаметр кожуха D в аппарате нагревается G рас-
твора от t
1
до t
2
глухим паром Р
абс
=2кгс/см
2
. Определить коэффициент теплоот-
дачи от поверхности нагрева к раствору, если он будет происходить: а) внутри
труб, б) в межтрубном пространстве. Определить поверхность теплопередачи и
количество тепла, необходимое для нагрева раствора от t
1
до t
2
Варианты
Вели
чины
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
n, шт 13 15 13 17 10 20 19 25 29 18
d, мм 25*2 25*2 25*2 20*2 29*2 29*2 25*2 21*2 24*2 24*2
D, мм 273 275 273 285 270 345 290 368 389 286
G, кг/ч 10 10 10 12 8 15 12 14 12.8 13.6
t
1
°C
10 10 10 12 20 10 25 10 15 15
t
2
°C
70 70 70 65 60 50 90 80 65 85
Раствор вода вода каль-
ций
хло-
рист.
каль-
ций
хло-
рист.
на-
трий
ед-
кий
40%
глиц
ерин
вода На-
трий
хло-
рис-
тый
эти-
лов.
спир
т
40%
уксу
сная
кисл
ота
50%
l, м 2 1,5 2 1,5 2,5 1,5 2,2 1.7 1,8 2,3
Примечание:
1. При расчете скорости раствора в межтрубном пространстве
необходимо рассчитать площадь сечения межтрубного пространства.
2. При определении режима движения раствора в межтрубном
пространстве необходимо рассчитать эквивалентный диаметр межтрубного
пространства.
3. Диаметр трубы 25*2 мм означает:
25 мм – наружный диаметр трубы
2 мм – толщина стенки.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Физические свойства воды (на лини насыщения)
t,
0
С
ρ,
кг/м
3
С
Р
,
кДж/кг·К
λ·10
2
,
Вт/м·К
ν·10
6
,
м
2
/с
β·10
4
, К
-1
σ·10
4
,
кг/с
2
Ρr
0 1000 4,23 65,1 1,79 -0,63 756 13,7
26. Нарисуйте схему непрерывного действующей ректификационной ко- 1. Перед расчетом нужно начертить схему однокорпусной ваку-
лонны. ум-выпарной установки со смешивающим конденсатором.
27. Нарисуйте схему аппарата для экстрагирования при обычной темпера- 2. Конечная температура воды (смесь конденсата вторичного
туре. пара и охлаждающей воды) должна быть ниже температуры вторичного
28. Нарисуйте схему аппарата для экстрагирования с регенерацией раство- пара на 3-5 °C.
рителей. Задача 2. Кожухотрубный теплообменник состоит из n труб диамет-
29. Укажите случаи применения абсорбции и адсорбции совместное их ис- ром d, длиной l. Внутренний диаметр кожуха D в аппарате нагревается G рас-
пользование при разделении газовой однородной смеси. твора от t1 до t2 глухим паром Рабс=2кгс/см2 . Определить коэффициент теплоот-
30. Какие факторы необходимо учитывать при выборе типа мембраны? дачи от поверхности нагрева к раствору, если он будет происходить: а) внутри
труб, б) в межтрубном пространстве. Определить поверхность теплопередачи и
Номер 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 количество тепла, необходимое для нагрева раствора от t1 до t2
вари-
анта Вели Варианты
Номер 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 чины 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
вопро- 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 n, шт 13 15 13 17 10 20 19 25 29 18
са 27 28 29 30 21 22 23 24 25 26 d, мм 25*2 25*2 25*2 20*2 29*2 29*2 25*2 21*2 24*2 24*2
D, мм 273 275 273 285 270 345 290 368 389 286
G, кг/ч 10 10 10 12 8 15 12 14 12.8 13.6
Задача 1. Определить поверхность нагрева и расход греющего пара в t1 °C 10 10 10 12 20 10 25 10 15 15
однокорпусном выпарном аппарате для экстрагирования дубителя из корья: t2 °C 70 70 70 65 60 50 90 80 65 85
количество начального раствора - Gн кг/ч Раствор вода вода каль- каль- на- глиц вода На- эти- уксу
начальная концентрация раствора - Хн % ций ций трий ерин трий лов. сная
конечная концентрация раствора - Хк % хло- хло- ед- хло- спир кисл
давление греющего пара - Р кгс/см2 рист. рист. кий рис- т ота
давление вторичного пара - Рwкгс/см2 40% тый 40% 50%
температура депрессии - ∆t °C
коэффициент теплопередачи - К кВт/м2 .град.
Какое количество воды необходимо подавать в барометрический конден- l, м 2 1,5 2 1,5 2,5 1,5 2,2 1.7 1,8 2,3
сатор, если ее начальная температура 10 °C? Потерями тепла пренебречь. Началь- Примечание:
ная температура 25 °C. 1. При расчете скорости раствора в межтрубном пространстве
необходимо рассчитать площадь сечения межтрубного пространства.
Вели Варианты 2. При определении режима движения раствора в межтрубном
чины 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 пространстве необходимо рассчитать эквивалентный диаметр межтрубного
Gн кг/ч 1500 1600 1700 1800 1900 2000 1400 1300 1200 1000 пространства.
Хн % 3 4 5 3 4 5 3 4 5 4 3. Диаметр трубы 25*2 мм означает:
25 мм – наружный диаметр трубы
Хк % 25 30 30 25 30 30 25 25 30 30
2 мм – толщина стенки.
Р 2,5 2,5 3 3 3,5 3,5 3,5 4 4 3
ПРИЛОЖЕНИЯ
кгс/см2
Приложение 1
∆t °C 4,5 4,5 5 5 4,5 4,5 5 5 4,5 4,5
Рwкгс/с 0,3 0,3 0,35 0,35 0,4 0,4 0,3 0,3 0,34 0,35 Физические свойства воды (на лини насыщения)
м2
t, 0С ρ, СР, λ·102, ν·106, β·104, К-1 σ·104, Ρr
К 1000 1000 1000 1100 1100 1100 950 950 950 1000
кВт/м2 кг/м3 кДж/кг·К 2 кг/с2
Вт/м·К м /с
.град.
0 1000 4,23 65,1 1,79 -0,63 756 13,7
Примечание:
