在单效蒸发器中,每小时将10000kg的NaNO3水溶液从5%浓缩到25%。原料液温度为40℃。分离室的真空度为60kPa,加热蒸汽表压为30kPa。蒸发器的总传热系数为2000W/(m2·℃),热损失很小可以略去不计。试求蒸发器的传热面积及加热蒸汽消耗量。设液柱静压强引起的温度差损失可以忽略。当地大气压强为101.33kPa。
在单效蒸发器中,每小时将2000kg的某种水溶液从10%连续浓缩至30%(均为质量百分数)。二次蒸汽温度为75.4℃,相应的汽化热为2319kJ/kg。溶液的沸点为80℃,加热蒸汽的温度为119.6℃,相应的汽化热为2206kJ/kg。原料液的比热为3.77kJ/kg•℃,热损失为12000W,忽略脱水时所需热量。
试求:
问题一、单位时间内蒸发的水量
问题二、分别求算原料液温度为30℃和80℃时,单位时间内所需的加热蒸汽量,并比较经济程度(指蒸发1kg水所耗的加热蒸汽kg数)。