Thread Content
Есть устройство для восстановления этанола с производительностью 350 кг/ч; необходимо рассчитать площадь теплообменника. Охлаждение циркулирующей водой при 20°C. Дистилляция при атмосферном давлении. Было бы хорошо иметь процесс расчета, спасибо.
Звонок для консультации: 13934223203
Указаны не все технологические параметры: какова температура, давление и состав этанола при поступлении в охладитель?
Этанол при комнатной температуре в виде раствора концентрацией около 55% нагревается в реверсиваторе с помощью паровых спиралей до температуры 78°C, а затем охлаждается до нормального давления в конденсаторе.
Это нужно спроектировать, просто опубликовав пост — и проблема решена. Есть ли ещё будущее в индустрии дизайна? Скучно, ничего не делаю — посчитаю, чтобы потренироваться. Я не специалист, просто публикую это для того, чтобы эксперты могли дать свои рекомендации. Значение относительной летучести a равно 1,0/0,45 = 2,2 (используются значения насыщенных паровых давлений этанола и воды при температуре 18°C). Содержание этанола в испаряющемся газе: y = 2,2*0,55/[1 + (2,2–1)*0,55] = 72,9%. Количество воды, испаряющейся: 350*(1–0,729) = 95,8 кг. Температуры: T1 = 78°C, T2 = 35°C; температура циркулирующей воды: t1 = 20°C, t2 = 30°C. Средняя разница температур: △T = [(78–30) – (35–20)]/ln[(78–30)/(35–20)] = 28,4°C. Коэффициент теплопередачи принимается равным 2000 Вт/(м²·°C), что соответствует условиям конденсации воды и водяного пара. Теплоотдача при нормальном давлении для этанола: 38735 кДж/кмоль; скрытая теплота: 350*38735/46/3600 = 81,9 кВт. Для воды: теплоотдача при нормальном давлении – 40647 кДж/кмоль; скрытая теплота: 95,8*40647/18/3600 = 60,0 кВт. Потенциальная теплота для этанола: 43°C * 73,9/46 * 350/3600 = 6,7 кВт; для воды – 43°C * 34/18 * 95,8/3600 = 2,2 кВт. Общая мощность теплопередачи: Q = 150,8 кВт. Площадь поверхности для теплообмена: A = Q/(K*△T) = 150,8*1000/(2000*28,4) = 2,65 м². Рекомендуется использовать теплообменник площадью 3–5 м²
Вы хотите рассчитать реэвапоратор, конденсатор, а также определить, есть ли обратный поток при дистилляции?