1、第 5 章 蒸发5-1、在葡萄糖水溶液浓缩过程中，每小时的加料量为 ，浓度由 15%（质量）kg30浓缩到 70%（质量） 。试求每小时蒸发水量和完成液量。 （答：， ）1hkg23571h43kg6解：蒸发水量 ；10 h257)0.1(3)( xFW完成液量 。kg642575-2、固体 NaOH 的比热容为 ，试分别估算 NaOH 水溶液浓度为 10%和1KJ.125%时的比热。 （答： ， ）kg7. 1.J解： 浓度的 溶液：%10NaOH；kg7.3)0(8.4)( xcw 浓度的 溶液：25。1KkgJ47.325.0125.1. 损5-3、已知单效常压蒸发器每小时处理 NaOH
2、 水溶液，溶液浓度由 15%（质量）浓缩到 25%（质量） 。加热蒸汽压力为 （绝压） ，冷凝温度下排出。分别按9kPa320 加料和沸点加料（溶液的沸点为 113） 。求此两种情况下的加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量。假设蒸发器的热损失可以忽略不计。 （答：、 ， 、 ）1hkg6045.1h0.9kg806.解：蒸发水量 ，11 hkg80)25.()( xFW时蒸气的潜热 ，92Pa31J3r溶液的比热 ，NOH 1KJ56.3).(.4)( cw原料于 加入 二次蒸气的焓C0 1kgJ701hkg02132.26856.)82( D；4.10W沸点加料1hkg9.850213136.20
3、67856.)82( 。0.9.D5-4、传热面积为 52m2 的蒸发器，在常压下每小时蒸发 2500kg 浓度为 7%（质量）的某种水溶液。原料液的温度为 95，常压下的沸点为 103。完成液的浓度为 45%（质量） 。加热蒸汽表压力为 。热损失为 110000W。试估算蒸发器的总传热系数。 （答：6kPa1）2KmW936解：查得 时水蒸气饱和温度为 ，9C9.132时水蒸气的潜热为 ，at kgJ58，110 h)4.07(2)( xF，1KkgJ894.3)07.1(8.4)1( xcw由传热方程及热量衡算式得：损QWtFtKAr2102583601)95(10894.36025)19
4、.3(5 33 解得： 。1Km5-5、已知 25%（质量）的 NaCl 水溶液在 压力下的沸点为 107，在kPa.绝对压力下的沸点为 65.8。试利用杜林规则计算此溶液在 绝对压力下的9.6kPa1 9kPa4沸点。 （答： ）C48.7解：由 ，常压下水的沸点为 ，tWAC10查表得： 下水的沸点为 ，9.6kPa17.59下水的沸点为 ，48，02.7.58K，.19.0tA解得： 。C45-6、试计算浓度为 30%（质量）的 NaOH 水溶液，在 450mmHg（绝压）下由于溶液的蒸汽压降低所引起的温度差损失。 （答： ）C5.19解：查表得： 下蒸气饱和温度为 ，mHg58溶液的沸
5、点为 ，NaO%300因溶液沸点升高引起的温度损失，即由蒸气压降低引起的温度损失，。C.19.85-7、某单效蒸发器的液面高度为 2m，溶液的密度为 。试通过计算比较3mkg1250在下列操作条件下，因液层静压力所引起的温度差损失：操作压力为常压；操作压力为 330mmHg（绝压） 。 （答： ， ）.29.5解：液层 ，gLpm二次蒸气压力为常压时：，Pa1036.28.1003.155 常压下水的沸点为 ，在 压力下水的沸点为 ，CmpC8.2因液层静压力引起的温度损失 ；pt二次蒸气压力为 时：Hg，Pa1065.28.915003.176 4mp下水的沸点为 ，在 压力下水的沸点为 ，
6、g347m3.8因液层静压力引起的温度损失 。C9.73pt5-8、用单效蒸发器浓缩 CaCl2 水溶液，操作压力为 ，已知蒸发器中2kNCaCl2 溶液的浓度为 40.83%（质量） ，其密度为 。若蒸发时的液面高度为0g11m。试求此时溶液的沸点。 （答： ）C解：蒸发器中平均静压力差：，Pa6572218.9340gLp常压下 ，CT，0.1. 55， ，0p C1pT查表得 溶液 （ 下） ，2al%83.4atm。t5-9、在单效蒸发器中，每小时将 5000kg 的 NaOH 水溶液从 10%（质量）浓缩到30%（质量） ，原料液温度 50。蒸发室的真空度为 500mmHg，加热蒸汽
7、的表压为。蒸发器的传热系数为 。热损失为加热蒸汽放热量的 5%。不kPa23.9 -12KW0计液柱静压力引起的温度差损失。试求蒸发器的传热面积及加热蒸汽消耗量。当地大气压力为 。 （答： ， ）012m5.71h96kg3解： ，110).0()( xFW真空度 ，绝对压力为 ，Hg 3465PamHg26057查表得：在 下水的沸点为 ，3465PaC.溶液的沸点为 ，92溶液比热 ，1KkJ7.)1(834)( xcw时蒸气的焓为 ，C.70kgJ642053659. Q，W142在 下饱和蒸气的温度为 ，kPa.0C.19传热面积 ,23m572.09A加热蒸气耗量 。1136 hkg
8、360skg0.145D5-10、用单效蒸发器处理 NaNO3 溶液。溶液浓度为 5%（质量）浓缩到 25%（质量） 。蒸发室压力为 300mmHg（绝压） ，加热蒸汽为 （表压） 。总传热系数为9.2Pa，加料温度为 40，原料液比热容为 ，热损失为蒸-12KmW170 1K.7J发器传热量的 5%。不计液柱静压力影响，求每小时得浓溶液 2 吨所需蒸发器的传热面积及加热蒸汽消耗量。 （答： ， ）28.01hkg45解：蒸发室压力 ，amH3P查表得： 下水蒸气的饱和温度为 ， ，4kaC71kgJ3r溶液在常压下沸点上升为 ，3NO%2546.在 下饱和蒸气的温度为 ，.012109溶液的
9、沸点 ，46.87t蒸发器的传热量 5.21rpWtFcQ95.02310.3520 ，W1086.5hkJ10.217传热面积 2m.4.72.9A加热蒸气耗量 。1hkg5310D5-11、在一单效蒸发器中与大气压下蒸发某种水溶液。原料液在沸点 105下加入蒸发器中。若加热蒸汽压力为 （绝压）时，蒸发器的生产能力为 （以原Pa24 1hkg20料液计） 。当加热蒸汽改为 （绝压）时，试求其生产能力。假设总传热系数和完.成液浓度均不变化，热损失可以忽略。 （答： ）1h860kg解：查表得： 下蒸气饱和温度为 ，k5C25.下蒸气饱和温度为 ，43.2a937由传热方程，列出下列比例式：，64.0159.76)(babatTKAQ上式中， 开始情况， 蒸气压力变化后情况又 ，64.010bababa FxrW。1hkg864.2bF
