Повторное обсуждение заданий 24 и 25 за 2012 год во второй половине дня
Thread Content
24. Как показано на рисунке: разница в высотах между уровнем жидкости в колонне для дистилляции и входом в ревербератор составляет H (м). Разница в высотах между входом ревербератора в колонну и уровнем жидкости равна 3 м. Плотность жидкости у входа в ревербератор составляет ρL = 738 кг/м³, а плотность смеси в ревербераторе и подъемной трубе — ρ = 18,38 кг/м³. При значении H = 4 м какова будет общая потеря статического давления в ревербераторе и подъемной трубе? А 50,7 Б 0,72 В 29 Г 1,26 Решение: △P = ρLgH = 738×9,81×4 = 28959 Па ≈ 29 кПа. 25. Согласно условию задачи №24, какова величина разницы высот H (м) между уровнем жидкости в ректификационной колонне для метанола и входом в реэвапоратор, если общее сопротивление системы составляет 40 кПа? А 5,74 Б 0,22 В 0,55 Г 8,43Решение: ρLgH’ – ρg(H+3) = ∑hf = 40×10³. Отсюда следует, что H’ = 5,74 м.
Вопрос: В вопросе №24 спрашивается об общей потере статического давления в реверсоре и подъемной трубе. Для расчетов следует использовать формулу из вопроса №25. Однако высота установки реверсора должна определяться с учетом необходимости преодоления всех сопротивлений в системе; для этого следует использовать метод решения из вопроса №24. Но при таком подходе ответа нет. Пожалуйста, помогите разобраться в этой проблеме ；
24. Пусть P0 — давление в колонне, а P1 — давление у входа в реабсорбер. Тогда общая потеря статического давления в реабсорбере и подъемной трубе равна △P = P1 – P0. Между поверхностями 0-0 и 1-1 применяется уравнение Лебниза: P0 + ρlgZ0 = P1 + ρlu²/2 + hf1. Поскольку ρlu²/2 + ρghf1 ≈ 0, то △P = P1 – P0 = ρgH = 738 × 9,81 × 4 = 28959 Па ≈ 29 кПа.
Аналогичным образом, между выходом из подъемной трубы и входом в реэвапоратор также применяется уравнение Лебниза: P2 + ρggZ2 + ρgu²/2 + hf2 = P1 + gρu²/2. При этом Z2 = H + 3·hf2 ≈ ∑hf. Следовательно, P2 = P0, и △P = P1 – P0 = ρgH. Подставляя значения, получаем: ρLgH’ – ρg(H + 3) = ∑hf = 40000. Решая это уравнение, находим H’ = 5,74 м
Аналогичным образом, между выходом из подъемной трубы и входом в реэвапоратор также применяется уравнение Лебниза: P2 + ρggZ2 + ρgu²/2 + hf2 = P1 + gρu²/2. При этом Z2 = H + 3·hf2 ≈ ∑hf. Следовательно, P2 = P0, и △P = P1 – P0 = ρgH. Подставляя значения, получаем: ρLgH’ – ρg(H + 3) = ∑hf = 40000. Решая это уравнение, находим H’ = 5,74 м