Как рассчитать двухступенчатый конденсатор для дистилляции или ректификации?
Thread Content
Как рассчитать вторичный конденсатор и как определить температуру конденсации? У нас во дворе используются конденсаторы второго уровня, и для их выбора не требуется проводить каких-либо расчетов. Я хотел бы узнать, есть ли кто-нибудь, кто уже выполнял такие расчеты. Можно взять конденсатор площадью 20 м². В качестве примера: у органического вещества в данной системе температура кипения при отрицательном давлении составляет 60°C. При первичном конденсировании температура входящей циркулирующей воды составляет 32°C; в результате газообразная фаза вещества охлаждается до 40°C. При вторичном конденсировании используется охлаждающая вода температурой 5°C. Как же рассчитать объем газа, поступающего в вторичный конденсатор? При этом не учитывается наличие неконденсируемых газов. Парциальное давление насыщенного пара зависит от температуры. Разумеется, чем ниже температура конденсации, тем меньше объем испаряющейся субстанции. Есть ли какие-нибудь данные о связи между объемом испарения и температурой?
Для систем дистилляции под отрицательным давлением, если в сырье практически нет негазифицируемых газов, нагрузка на второй конденсатор на вершине колонны определяется прежде всего объемом проникающего воздуха, а также потерями сырья при вытягивании вакуума и экологическими факторами. Исходя из фактических условий эксплуатации, проектировщик определяет значение на основе определенной доли тепловой нагрузки первого конденсатора, учитывая при этом необходимость сохранения запаса прочности для справления с такими факторами, как работа оборудования с некачественным сырьем, высокая температура циркулирующей воды летом, образование налета на стороне циркуляционной воды первого конденсатора, снижение герметичности системы, что приводит к увеличению количества попадающего внутрь воздуха. В любом случае, способность второго конденсатора к охлаждению должна быть не меньше нагрузки, рассчитанной с учетом нормального количества проникающего воздуха и процесса равновесного охлаждения конденсацией, либо равна 10% от тепловой нагрузки первого конденсатора (15%, 20% и т. д., в зависимости от конкретных условий эксплуатации). При работе колонны с высоким коэффициентом обратного потока используется более низкое значение этого показателя.