R
t
冷凝水 水 完成液 单效蒸发器
t 取决于： 冷凝器压力P、溶液浓度、蒸发室 内液层深度，因此，t >T。
△ =t -T-----传热温度差损失
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§6.2

单效蒸发器的计算
引起传热温差损失△的原因：
（1） 溶液沸点升高（与同压力下纯溶剂 相比）------杜林规则 查图步骤：P→水的沸点→由杜林线查 得某一浓度下的溶液沸点。
完成液
逆流多效蒸发器
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§6.3 多效蒸发
错流流程：
错流流程优、缺点： ① 兼有并、逆流的优点； ②操作复杂；
二次蒸汽
T1
料液
T2
T3
幻灯片1目录
第六章 蒸发
§6.1 §6.2 §6.3 §6.4 §6.5 概述 单效蒸发器的计算 多效蒸发 提高生蒸汽热能利用程度的措施 蒸发设备
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第六章 蒸发
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第六章
§6.1 概述 1、什么是蒸发?
将含有不挥发性溶质的 稀溶液中部分溶剂汽化、除 去的单元操作，称为~。
第六章 蒸发
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§6.2
三、加热面积A的计算
单效蒸发器的计算
1 1 b 1 K值约为1000~4500W/m2K Ra1 Ra 2 KA h1 A1 kAm h2 A2
冷却水
T
P
Q KAt m
Q DR
料液
P
s
t m Ts t Ts T 加热蒸汽 D, T ,
T
P
料液 加热蒸汽
P
D , Ts , R
t
冷凝水 水 完成液 单效蒸发器
第六章 蒸发
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§6.3 多效蒸发
一、多效蒸发及其流程
并 流 流 程 逆 流 流 程 按料液走向分 错 流 流 程 平 流 流 程
二次蒸汽
冷 料液 加热 蒸汽
T1
1 2
冷凝水
冷却水
冷凝器 除沫器 蒸发室 加热室
中央循环管
冷凝水 水
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第六章 蒸发
完成液 单效蒸发器
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§6.1
概述
不凝性气体
冷却水
4、蒸发操作的特点：
传质—传热
料液
二次蒸汽 除沫器 蒸发室 加热室
冷凝器
*能耗大 *从进口到出口传热温差 加热蒸汽 逐渐减小 （生蒸汽） （∵浓度↑，沸点↑） *易结垢、粘度逐渐变大 而使传热条件恶化
冷却水
T
P
P
t m Ts t Ts T
料液
t 取决于： 冷凝器压力P、溶液浓度、蒸发室 内液层深度，因此，t >T。
加热蒸汽
D , Ts , R
t
冷凝水 水
△ =t -T-----传热温度差损失
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第六章 蒸发
完成液 单效蒸发器
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冷却水
二次蒸汽
D r W R
汽化1kg水所消耗的蒸汽量， 其值约为1。实际上
D, Ts ,Hs 加热室 D, Ts ,hs
第六章 蒸发
完成液 L，t，h, c
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D/W=1.1
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§6.2
单效蒸发器的计算
b. 有明显浓缩热的体系 先按 情况a 计算，然后再校正。ຫໍສະໝຸດ 浙江大学本科生课程 化工原理
T2
T3
P
3
思考：P1、 P2、 P3大小顺序？
P1 P2 P3 T1 T2 T3
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完成液
并流多效蒸发器
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§6.3 多效蒸发
并流流程： 并流流程优、缺点： ① 料液可自动流入 下一效，无需泵输送 ； ②溶液会发生闪蒸而 产生更多的蒸汽； ③传热推动力依次减 小； ④ K依次减小；
料液
蒸发
冷却水
2、蒸发操作的目的 （1）获得浓缩的溶液 （2）获得固体溶质 （3）除去杂质
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加热蒸汽
冷凝水 水
第六章 蒸发
完成液
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§6.1
概述
二次蒸汽
不凝性气体
3、蒸发设备-----列管式换热器
连续式、间歇式 常压式、减压式、加压式 思考1： 如图，为减压式操作设 料液 备，为什么图中冷凝器 的放置高度要 很高？ 加热蒸汽 思考2： （生蒸汽） 生蒸汽与二次蒸汽何者 温度高？
h f x, t -----查焓浓图
稀释热 h ct
a. 无明显浓缩热的体系
h0 c 0 t 0
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完成液 L，t，h, c
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§6.2
单效蒸发器的计算
假定： ① Hs-hs =R（加热蒸汽汽化潜热）； ② h h0； 二次蒸汽 ③ H-h=r（二次蒸汽汽化潜热）； W，T ，H ④Ql 0 料液 蒸发室 Wr D F, t0, h0,c0 R
二次蒸汽
冷却水 料液 加热 蒸汽
T1
1 2
冷凝水
T2
T3
P
3
水
完成液
并流多效蒸发器
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§6.3 多效蒸发
逆流流程： 逆流流程优、缺点： ① 料液需用泵送入下一效； ②传热推动力较为均匀；
加热 蒸汽 冷凝水
T1 二次蒸汽 T2
T3
P 冷却水
1
2
3
料液
水
L F W
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加热室
完成液 L，x, t
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§6.2
二、能量衡算
单效蒸发器的计算
DH s Fh0 WH F W h Dhs Ql
F h h0 W H h Ql D H s hs
二次蒸汽 W，T ，H 料液 F, t0, h0,c0 D, Ts ,Hs 加热室 D, Ts ,hs 蒸发室
料液
冷却水
T
P
P
（2）蒸发室内液层深度引起的 加热蒸汽 与设备结构有关， D , Ts , 有些设备液柱可高达3~6m， R 有些设备中此 项损失可不计。
t
冷凝水 水
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完成液 单效蒸发器
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§6.2
单效蒸发器的计算
（3）二次蒸汽的阻力损失引起的 此项影响很小，通常取 1 ℃ 左右
中央循环管
冷凝水 水
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完成液 单效蒸发器
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§6.2
单效蒸发器的计算
已知：F、x0、t0、x 计算内容： L、 W、加热蒸汽量D、加热面积
一、物料衡算
L F W Lx Fx 0 x0 W F1 x
二次蒸汽 W，T 料液 F,x0,t0 蒸发室