蒸发习题及答案
1.蒸发操作中，从溶液中汽化出来的蒸汽，常称为（）。

B
A. 生蒸汽；
B. 二次蒸汽；
C. 额外蒸汽
2. 蒸发室内溶液的沸点（）二次蒸汽的温度。

B
A. 等于；
B. 高于；
C. 低于
3. 在蒸发操作中，若使溶液在（）下沸腾蒸发，可降低溶液
沸点而增大蒸发器的有效温度差。

A
A. 减压；
B. 常压；
C. 加压
4. 在单效蒸发中，从溶液中蒸发1kg水，通常都需要（）1kg 的加热蒸汽。

C
A. 等于；
B. 小于；
C. 不少于
5. 蒸发器的有效温度差是指（）。

A
A. 加热蒸汽温度与溶液的沸点之差；
B. 加热蒸汽与二次蒸汽温度之差；
C. 温度差损失
6. 提高蒸发器生产强度的主要途径是增大（）。

C
A. 传热温度差；
B. 加热蒸汽压力；
C. 传热系数；
D. 传热面积；
7. 中央循环管式蒸发器属于（）蒸发器。

A
A. 自然循环；
B. 强制循环；
C. 膜式
8. 蒸发热敏性而不易于结晶的溶液时，宜采用（）蒸发器。

B
A. 列文式；
B. 膜式；
C. 外加热式；
D. 标准式
9. 多效蒸发可以提高加热蒸汽的经济程度，所以多效蒸发的操作费用是随效数的增加而（）。

A
A. 减少；
B. 增加；
C. 不变
10. 蒸发装置中，效数越多，温度差损失（）。

B
A. 越少；
B. 越大；
C. 不变
11. 采用多效蒸发的目的是为了提高（）。

B
A. 完成液的浓度；
B. 加热蒸汽经济程度；
C. 生产能力
12. 多效蒸发中，蒸汽消耗量的减少是用增加（）换取的。

A
A. 传热面积；
B. 加热蒸汽压力；
C. 传热系数
13. 多效蒸发中，由于温度差损失的影响，效数越多，温度差
损失越大，分配到每效的有效温度差就（）。

A
A. 越小；
B. 越大；
C. 不变
14. （）加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方
8000W•m-2k-1，沸腾溶液的传热膜系数为3500 W•m-2k-1。

求蒸发器的传热面积。

忽略换热器管壁和污垢层热阻，蒸发器的热损失忽略不计。

解：
热负荷Q=2100×2205×103/3600=1.286×106W
溶液温度计t=81+9=90℃
蒸汽温度T=120 ℃
∵1/K=1/h1+1/h2=1/8000+1/3500
∴K=2435W/m2K
∴S=Q/[K(T-t)]=1.286×106/[2435×(120-90)]=17.6 m2
3、某效蒸发器每小时将1000kg的25%（质量百分数，下同）NaOH水溶液浓缩到50%。

已知：加热蒸气温度为120ºC，进入冷凝器的二次蒸气温度为60ºC，溶质和液柱引起的沸点升高值为45ºC，蒸发器的总传热系数为1000 W•m-2k-1。

溶液被预热到沸点后进入蒸发器，蒸发器的热损失和稀释热可以忽略，认为加热蒸气与二次蒸气的汽化潜热相等，均为2205kJ•kg-1。

求：蒸发器的传热面积和加热蒸气消耗量。

取各效由于液柱高度引起的温差分别为
Δ1″=1˚C
Δ2″=2˚C
Δ3″=5˚C
∑Δ″=8˚C
管路损失引起的温度差每一效为1˚C，因此
∑Δ″΄=3˚C
因此三效的总温差损失为
∑Δ = ∑Δ΄+∑Δ″+∑Δ″΄=34.8+8+3=45.8˚C
4atm 的生蒸汽的饱和温度为T1=151.1˚C，其潜热为r1=2115kJ/kg。

因此，若无温差损失，总的传热温差为
Δt T=T1-T k=151.1-59.7=91.4˚C
除去损失的温差后，三效蒸发的有效总温差为
∑Δt=Δt T-∑Δ=91.4-45.8=45.6˚C
各效的沸点计算于下
t1=143+1=144˚C
t2=127+2=129˚C
t3=78+5+1=84˚C
(四)生蒸汽消耗量和各效水分蒸发量
4、由所求到的Δt2=11.5˚C和计算得到的第二效溶液的沸
点可求到第二效的加热蒸汽温度
T2=Δt2+ t2=11.5+119=130.5˚C
此值也是第一效的二次蒸汽温度
5、有第一效的二次蒸汽温度和溶液的浓度，可以计算第一效溶液的沸点
查图5-7得
t A=136.5˚C,故
t1=136.5+1+1=138.5˚C
可见，复核得到的各效沸点和沸点初值（后者为t1=144˚C，t2=129˚C）相差较大，故需要重新计算。

此时用新结果作为初值，重新计算自蒸发系数→计算q mD1→各效水分蒸发量→有效温差→重新复核溶液的沸点→……继续到满足精度为止。

重新计算方法相同，本题的结果为
生蒸汽消耗量
q mD1=7510kg/h
各效蒸发量分别为
q mw1=4895kg/h。