4.4. Тепловий розрахунок установки

Витрати теплоти, що передається охолоджувальній воді в дефлегматорі-конденсаторі, знаходимо за рівнянням:

, Вт,

де r_D – питома теплота конденсації парів в дефлегматорі.

, Дж/кг,

де r₁ і r₂ – питомі теплоти конденсації компоненту 1 і компоненту 2 за температури в верхній частині колони.

Витрати теплоти, що отримуємо в кубі-випарнику від грійної пари, знаходимо за рівнянням:

Тут теплові втрати Q_вт прийняті в розмірі 3% від корисно витраченої теплоти; питомі теплоємності визначали відповідно при t_DC, t_WC, і t_FC; температура кипіння вихідної суміші t_FC визначали за діаграмою t – x,y.

Витрати теплоти в паровому підігрівачі вихідної суміші:

, Вт.

Тут теплові втрати прийняті в розмірі 5%, питому теплоємність вихідної суміші визначено за середньої температури (t_F + t_поч)/2 C.

Витрати теплоти, що віддається охолоджувальній воді у водяному холодильнику дистиляту:

, Вт,

де питому теплоємність дистиляту  Дж/(кгК) визначено за його середньої температури.

Витрати теплоти, що віддається охолоджувальній воді у водяному холодильнику кубового залишку:

, Вт,

де питому теплоємність кубового залишку  Дж/(кгК) визначено за його середньої температури.

Витрати грійної пари, що має тиск p_абс і вологість 5%:

а) в кубі-випарнику:

, кг/с,

де r_г.п. ‑ питома теплота конденсації грійної пари;

б) у підігрівачі вихідної суміші, враховуючи 5% теплових втрат:

кг/с,

Всього:  кг/с.

Витрати охолоджувальної води при її нагріванні на 20C:

а) в дефлегматорі:

 м³/с;

б) у водяному холодильнику дистиляту:

 м³/с;

в) у водяному холодильнику кубового залишку:

 м³/с.

Всього  м³/с.

5. Вихідні дані для розрахунку тарілчастої ректифікаційної колони безперервної дії

Продуктивність вибрати за останньою цифрою шифру, інші показники ‑ за передостанньою цифрою шифру.

№ варі-анту	Параметр
	Суміш	Тиск гріючої пари	Продуктив-ність	Вміст легколетючого компоненту
		рнад, МПа	G, кг/с	xF % (мас.)	xD % (мас.	xW% (мас.).
1	бензол ‑ толуол	0,3	5,0	35	97	2
2	хлороформ ‑ бензол		4,8	45	96	2,1
3	метиловый спирт – етиленгліколь		4,6	48		2,2
4	метиловый спирт ‑ вода		4,4	37	98	2,3
5	метиловый спирт – этиловый спирт		4,2	42	97	2
6	ацетон ‑ вода		4,0	44	96	2,1
7	вода – оцтова кислота		3,8	46	95	2,2
8	хлороформ – гексан		3,6	48	94	2,3
9	етиловий спирт ‑ вода		3,5	40	96	1,9
0	азот ‑ кисень		4,0	45	98	1,8