多效蒸发器设计计算

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多效蒸发计算范文

多效蒸发计算范文多效蒸发是一种常用于脱水和浓缩溶液的工艺方法。

它利用多组换热器和蒸发器，在不同压力条件下进行多次蒸发，以达到高效的能量利用和浓缩效果。

下面将详细介绍多效蒸发的计算方法。

蒸发率（E）是指单位时间内蒸发的物料质量。

它可以通过下列公式进行计算：E=Q/A其中，Q表示蒸发器中的蒸发热量，单位为焦耳（J），A表示蒸发器的表面积，单位为平方米（m²）。

其次是蒸发温度的计算。

多效蒸发中，各个蒸发器在不同的压力下进行蒸发，所以需要计算每个蒸发器的蒸发温度。

蒸发温度可以通过下列公式计算：T=T1-ΔT*(n-1)-ΔT1/N*(m-1)其中，T表示蒸发温度，T1表示蒸发器1的温度，ΔT表示每个蒸发器的温度压降，n表示蒸发器的级数，N表示蒸发器总数，m表示当前所在的蒸发器级数。

蒸发器数量的计算可以通过下列公式进行：N = log(D / D1) / log(α)其中，N表示蒸发器数量，D表示溶液初始浓度与最终浓度的比值，D1表示溶液的初始浓度，α表示溶液的浓缩系数。

最后是热效率的计算。

多效蒸发的热效率是指单位蒸发量所需的热量与总热量的比值。

热效率可以通过下列公式计算：η=Q/(Q+QF)其中，η表示热效率，Q表示蒸发器中的蒸发热量，QF表示各种热损失的热量。

除了上述的计算方法，还有一些附加的计算，如换热器的表面积计算和管路的尺寸计算等。

换热器的表面积可以通过下列公式计算：A=Q/(U*ΔTm)其中，A表示换热器的表面积，U表示传热系数，ΔTm表示温度驱动因数。

管路的尺寸计算可以通过下列公式计算：A=m*V/ρ*t其中，A表示管路的截面面积，m表示液体的质量流速，V表示液体的体积流速，ρ表示液体的密度，t表示液体在管路内停留的时间。

综上所述，多效蒸发的计算主要包括蒸发率、蒸发温度、蒸发器数量和热效率的计算。

通过这些计算，可以有效地设计和操作多效蒸发设备，达到预期的脱水和浓缩效果。

多效蒸发计算实例

多效蒸发计算实例多效蒸发是一种高效的蒸发过程，通过多个蒸发器的多次蒸发使得产生的蒸汽可以循环利用，提高能源利用率。

下面是一个多效蒸发计算的实例，来说明多效蒸发的工作原理和计算方法。

假设有一台多效蒸发装置，用于处理1000 kg/h的食品浆料，浆料中含有75%的水分。

该多效蒸发装置共有3个蒸发器，设定的蒸发温度为80℃。

第一步，我们先计算浆料中水的质量。

由于浆料含水量为75%，所以浆料中的水质量为1000 kg/h * 75% = 750 kg/h。

第二步，我们需要计算每个蒸发器的蒸汽消耗量。

假设第一个蒸发器的效率为80%，第二个蒸发器的效率为70%，第三个蒸发器的效率为60%。

第一个蒸发器的蒸汽消耗量可以通过以下公式计算：Q1=(1-η1)*m其中，Q1为第一个蒸发器的蒸汽消耗量，η1为第一个蒸发器的效率，m为浆料中水的质量。

Q1 = (1 - 80%) * 750 kg/h = 0.2 * 750 kg/h = 150 kg/h第二个蒸发器的蒸汽消耗量可以通过以下公式计算：Q2=(1-η2)*(m-Q1)其中，Q2为第二个蒸发器的蒸汽消耗量，η2为第二个蒸发器的效率，m为浆料中水的质量，Q1为第一个蒸发器的蒸汽消耗量。

Q2 = (1 - 70%) * (750 kg/h - 150 kg/h) = 0.3 * 600 kg/h =180 kg/h第三个蒸发器的蒸汽消耗量可以通过以下公式计算：Q3=(1-η3)*(m-Q1-Q2)其中，Q3为第三个蒸发器的蒸汽消耗量，η3为第三个蒸发器的效率，m为浆料中水的质量，Q1为第一个蒸发器的蒸汽消耗量，Q2为第二个蒸发器的蒸汽消耗量。

Q3 = (1 - 60%) * (750 kg/h - 150 kg/h - 180 kg/h) = 0.4 *420 kg/h = 168 kg/h第三步，我们需要计算多效蒸发装置的总蒸汽消耗量。

总蒸汽消耗量等于各个蒸发器的蒸汽消耗量之和。

各种蒸发器冷凝器计算

各种蒸发器冷凝器计算蒸发器和冷凝器是热力工程中常见的设备，用于蒸发和冷凝流体。

本文将介绍各种蒸发器和冷凝器的计算方法。

一、蒸发器蒸发器是将液体转化为蒸汽的设备。

根据蒸发器的类型有多种不同的计算方法。

1.蒸发器内换热面积计算蒸发器的内换热面积可以通过以下公式计算：A=Q/(U×ΔTm)其中，A为内换热面积，Q为传热量，U为换热系数，ΔTm为平均温差。

2.各种蒸发器的计算常见蒸发器种类有多效蒸发器、喷雾式蒸发器、蒸镜式蒸发器等。

这些蒸发器的计算方法略有不同。

多效蒸发器的换热器内换热面积计算可以使用以下公式：A = Q / (Ud × ΔTmd)其中，A为内换热面积，Q为传热量，Ud为蒸气侧的换热系数，ΔTmd为蒸汽的平均温差。

喷雾式蒸发器的蒸发速率计算可以使用以下公式：W = (G × H) / (λ × (hlg - hgf))量蒸发潜热，hlg为蒸汽的焓值，hgf为液体的焓值。

蒸镜式蒸发器的换热面积和蒸发速率计算方法类似多效蒸发器。

二、冷凝器冷凝器是将蒸汽或气体转变为液体的设备。

根据冷凝器的类型有多种不同的计算方法。

1.冷凝器的内换热面积计算冷凝器的内换热面积可以通过以下公式计算：A=Q/(U×ΔTm)其中，A为内换热面积，Q为传热量，U为换热系数，ΔTm为平均温差。

2.各种冷凝器的计算常见冷凝器种类有冷却管束冷凝器、冷凝器冷凝管束冷凝器等。

这些冷凝器的计算方法略有不同。

冷却管束冷凝器的换热面积计算可以使用以下公式：A = Q / (Ud × ΔTmd)其中，A为内换热面积，Q为传热量，Ud为冷却侧的换热系数，ΔTmd为冷却水的平均温差。

冷凝器冷凝管束冷凝器的冷凝速率计算可以使用以下公式：W = (G × H) / (λ × (hgf - hfg))量冷凝潜热，hgf为蒸汽的焓值，hfg为液体的焓值。

以上就是各种蒸发器和冷凝器的计算方法。

多效蒸发器设计计算

多效蒸发器设计计算Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT多效蒸发器设计计算（一）蒸发器的设计步骤多效蒸发的计算一般采用迭代计算法（1）根据工艺要求及溶液的性质，确定蒸发的操作条件（如加热蒸汽压强及冷凝器压强）、蒸发器的形式（升膜蒸发器、降膜蒸发器、强制循环蒸发器、刮膜蒸发器）、流程和效数。

（2）根据生产经验数据，初步估计各效蒸发量和各效完成液的组成。

（3）根据经验，假设蒸汽通过各效的压强降相等，估算各效溶液沸点和有效总温差。

（4）根据蒸发器的焓衡算，求各效的蒸发量和传热量。

（5）根据传热速率方程计算各效的传热面积。

若求得的各效传热面积不相等，则应按下面介绍的方法重新分配有效温度差，重复步骤（3）至（5），直到所求得的各效传热面积相等（或满足预先给出的精度要求）为止。

（二）蒸发器的计算方法下面以三效并流加料的蒸发装置为例介绍多效蒸发的计算方法。

1.估值各效蒸发量和完成液组成总蒸发量（1-1）在蒸发过程中，总蒸发量为各效蒸发量之和W = W1 + W2 + … + W n （1-2）任何一效中料液的组成为（1-3）一般情况下，各效蒸发量可按总政发来那个的平均值估算，即（1-4）对于并流操作的多效蒸发，因有自蒸发现象，课按如下比例进行估计。

例如，三效W1：W2：W3=1：：（1-5）以上各式中 W — 总蒸发量，kg/h ；W 1，W 2 ，… ，W n — 各效的蒸发量，kg/h ；F — 原料液流量，kg/h ；x 0, x 1,…, x n — 原料液及各效完成液的组成，质量分数。

2.估值各效溶液沸点及有效总温度差欲求各效沸点温度，需假定压强，一般加热蒸汽压强和冷凝器中的压强（或末效压强）是给定的，其他各效压强可按各效间蒸汽压强降相等的假设来确定。

即（1-6）式中 — 各效加热蒸汽压强与二次蒸汽压强之差，Pa ；— 第一效加热蒸汽的压强，Pa ；— 末效冷凝器中的二次蒸汽的压强，Pa 。

多效蒸发器设计计算

多效蒸发器设计计算（一）蒸发器的设计步骤多效蒸发的计算一般采用迭代计算法（1）根据工艺要求及溶液的性质，确定蒸发的操作条件（如加热蒸汽压强及冷凝器压强）、蒸发器的形式（升膜蒸发器、降膜蒸发器、强制循环蒸发器、刮膜蒸发器）、流程和效数。

（2）根据生产经验数据，初步估计各效蒸发量和各效完成液的组成。

（3）根据经验，假设蒸汽通过各效的压强降相等，估算各效溶液沸点和有效总温差。

（4）根据蒸发器的焓衡算，求各效的蒸发量和传热量。

（5）根据传热速率方程计算各效的传热面积。

（二）蒸发器的计算方法下面以三效并流加料的蒸发装置为例介绍多效蒸发的计算方法。

1.估值各效蒸发量和完成液组成总蒸发量（1-1）在蒸发过程中，总蒸发量为各效蒸发量之和W = W 1 + W 2 + … + W n （1-2）任何一效中料液的组成为（1-3）一般情况下，各效蒸发量可按总政发来那个的平均值估算，即（1-4）对于并流操作的多效蒸发，因有自蒸发现象，课按如下比例进行估计。

例如，三效W1：W2：W3=1：1.1：1.2 （1-5）以上各式中 W — 总蒸发量，kg/h ；W 1，W 2 ，… ，W n — 各效的蒸发量，kg/h ； F — 原料液流量，kg/h ；x 0, x 1,…, x n — 原料液及各效完成液的组成，质量分数。

即（1-6）式中— 各效加热蒸汽压强与二次蒸汽压强之差，Pa ；— 第一效加热蒸汽的压强，Pa ； )110x xF W -=（n W W i =ii W W W F Fx x ---=210np p p k '-=∆1p ∆1p— 末效冷凝器中的二次蒸汽的压强，Pa 。

蒸发器冷凝器设计计算

蒸发器冷凝器设计计算蒸发器和冷凝器是化工设备中常见的两种换热器，用于实现物料的蒸发和冷凝过程。

设计计算是设计这两种换热器的主要过程之一，本文将详细介绍蒸发器和冷凝器的设计计算。

一、蒸发器设计计算：蒸发器是将液体物料转化为蒸汽的设备，常见的蒸发器有单效蒸发器、多效蒸发器和蒸发浓缩塔等。

蒸发器的设计计算主要包括传热面积和换热系数的确定。

1.传热面积的确定：传热面积是蒸发器设计的重要参数，它直接影响到蒸发器的传热效果。

传热面积的确定需要根据物料的流量、物料的入口温度和出口温度以及蒸汽的温度等参数来进行计算。

常用的计算公式为：传热面积=传热负荷/(换热系数×温差)其中，传热负荷是蒸发器在单位时间内传递的热量，可以根据物料的蒸发热进行计算；换热系数是蒸发器的换热性能，可以根据物料的性质和流体的动力参数来进行计算；温差是物料的入口温度和出口温度之差。

2.换热系数的确定：换热系数是蒸发器传热性能的重要指标，它直接影响到蒸发器的传热效果。

换热系数的确定需要考虑多种因素，如物料的热传导性、物料的流动状态、传热面的清洁程度等。

常用的换热系数计算方法有经验公式法、理论分析法和实验测定法等。

蒸发器的设计计算还需要考虑物料的性质、工艺要求和设备的结构等因素，以确保蒸发器的性能和可靠性。

二、冷凝器设计计算：冷凝器是将蒸气转化为液体的设备，常见的冷凝器有泡沫塞式冷凝器、表面冷凝器和混合冷凝器等。

冷凝器的设计计算主要包括传热面积、传热系数和冷却介质的流量等参数的确定。

1.传热面积的确定：传热面积是冷凝器设计的重要参数，它直接影响到冷凝器的传热效果。

传热面积的确定需要考虑蒸汽的流量、蒸汽的入口温度和出口温度以及冷却介质的温度等参数。

常用的计算公式为：传热面积=传热负荷/(换热系数×温差)其中，传热负荷是冷凝器在单位时间内传递的热量，可以根据蒸汽的焓值进行计算；换热系数是冷凝器的换热性能，可以根据蒸汽和冷却介质的性质和流体的动力参数来进行计算；温差是蒸汽的入口温度和出口温度之差。

多效蒸发器设计计算

多效蒸发器设计计算
多效蒸发器是一种用于蒸发液体中的溶质以实现浓缩的设备。

在多效蒸发器设计计算中，需要考虑到以下几个关键因素：蒸发程式、物料平衡、能量平衡、传热方程、精馏器和破坏机理。

1. 蒸发过程：多效蒸发器的基本原理是通过将溶液在多个蒸发室中进行连续蒸发，并利用蒸汽冷凝来提供热量。

在多效蒸发器设计中，需要确定合适的蒸发程式，例如同时蒸发或逐级蒸发。

2. 物料平衡：在多效蒸发器中，各个蒸发室之间的物料平衡是一个重要考虑因素。

物料平衡可以通过输入和输出流量的计算来确定。

3. 能量平衡：能量平衡是多效蒸发器设计的另一个关键点。

通过计算蒸汽冷凝所释放的热量和蒸发过程中所需的热量，可以确定能量平衡。

4. 传热方程：多效蒸发器中传热方程的计算是非常重要的。

传热方程通常包括表面传热系数、传热面积和温度差等参数，可以用于计算所需热量。

5. 精馏器：多效蒸发器中通常使用精馏器来分离液体中的溶质。

设计精馏器需要考虑到馏分和留渣的要求，以及精馏塔的塔盘或填料。

6. 破坏机理：在多效蒸发器设计中，需要考虑到溶质可能遭受
的破坏机理，例如结晶、析出或水解等。

这些因素可以影响到设计的操作条件和设备需求。

在多效蒸发器设计计算中，还需要考虑到其他因素，如设备材料的选择、蒸汽压力和温度、环境影响等。

以上只是多效蒸发器设计计算的一些参考内容，具体设计仍然需要根据实际情况和要求进行。

多效蒸发计算实例

物料衡算
Fx0=(F-W1)w1=(F-W1-W2)w2=…=(F-W1-…-Wn)wn
w1
=
Fw0 F -W1
,
w2
=
F
Fw0 -W1 -W2
wi
=
F
Fw0 -W1 --Wi
,
wn
=
F
Fw0 -W1 --Wn
=
Fw0 F -W
W为总蒸发水量 W = F (1 - w0 ) wn
热量衡算（不计热损）:
10
精品课件！
精品课件！
tm3
Hale Waihona Puke D3r3 K3S3
1.78 2320.21000 1100 400

9.4o C
第三效的温差损失： 3=1+3=4℃
第三效的二次蒸汽的温度： T3’=74.7-9.4-4=61.3℃
13
类推： W2

H2 c pwT2
H
' 2

c pwt2
D2
(Fc p0
W1c pw )
t1 t2
H
' 2

c
pw t 2
Wi

Hi c pWTi
H
' i

c pWti
Di
(Fc p0
W1c pW
W2c pW
Wi1c pW )
ti1 ti
H
' i

c pWti
i Di (Fc p0 W1c pW W2c pW Wi1c pW ) i
讨论：（10）.95i~0.，9rr9ii'称；蒸发系数，其值接近于1，一般为

多效蒸发器设计计算

多效蒸发器设计计算Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】多效蒸发器设计计算（一）蒸发器的设计步骤多效蒸发的计算一般采用迭代计算法（1）根据工艺要求及溶液的性质，确定蒸发的操作条件（如加热蒸汽压强及冷凝器压强）、蒸发器的形式（升膜蒸发器、降膜蒸发器、强制循环蒸发器、刮膜蒸发器）、流程和效数。

（2）根据生产经验数据，初步估计各效蒸发量和各效完成液的组成。

（3）根据经验，假设蒸汽通过各效的压强降相等，估算各效溶液沸点和有效总温差。

（4）根据蒸发器的焓衡算，求各效的蒸发量和传热量。

（5）根据传热速率方程计算各效的传热面积。

（二）蒸发器的计算方法下面以三效并流加料的蒸发装置为例介绍多效蒸发的计算方法。

1.估值各效蒸发量和完成液组成总蒸发量（1-1）在蒸发过程中，总蒸发量为各效蒸发量之和W = W 1 + W 2 + … + W n （1-2）任何一效中料液的组成为（1-3）一般情况下，各效蒸发量可按总政发来那个的平均值估算，即（1-4）对于并流操作的多效蒸发，因有自蒸发现象，课按如下比例进行估计。

即（1-6）式中 — 各效加热蒸汽压强与二次蒸汽压强之差，Pa ；— 第一效加热蒸汽的压强，Pa ；— 末效冷凝器中的二次蒸汽的压强，Pa 。

多效蒸发-第3节课-多效蒸发操作

第3课多效蒸发的运行操作2022年5月目录CONTENTS 1多效蒸发的操作2多效蒸发的运行维护3多效蒸发的故障处理(1)根据物料衡算求出总蒸发量、各效蒸发量和完成液浓度蒸发室的溶剂蒸发量W按公式（1）计算。

根据经验设定各效蒸发量，再估算各效溶液浓度，通常各效蒸发量可按各效蒸发量相等的原则设定，即并流加料的蒸发过程，由于有自蒸发现象，则可按如下比例设定若为两效W1：W2=1：1.1若为三效W1：W2：W3=1：1.1：1.2根据设定得到各效蒸发量后，即可通过物料衡算求出各完成液的浓度。

(2)计算各效溶液沸点和有效温度差设定各效操作压力以求各效溶液的沸点。

通常按各效等压降原则设定，即相邻两效间的压差为式中，p1——加热蒸汽的压强，Pa；pe——冷凝器中的压强，Pa；n——效数。

(3)应用热量衡算求出各效的加热蒸汽用量和蒸发水量。

(4)根据传热效率方程求出各效的传热面积。

校验各效传热面积是否相等，若不等，则还需重新分配各效的有效温度差。

(5)重新分配各效的有效温度差。

(6)重新迭代计算，直到各效换热面积相等或相近时为止。

多效蒸发的操作第一章设备和阀门运行状态设备和阀门的控制：✓自动控制：PLC的程序控制主要是进行自动控制，其完成的功能和就地（机旁）操作是一样的，不同之处在于，它是通过程序的方式来实现，并且一般是在上位机的监控画面中通过点击鼠标的方式进行，也就是在机房或控制室中进行而不是就地（机旁）。

✓手动控制：一般是在设备就地（机旁）操作。

✓自动控制程序是在正式投产后，各个设备没有故障可正常工作时运行。

而手动操作是在调试期间用于俗称的“打点”时用，或正常运行时，有设备出现故障时用。

（1）应严格按照操作规程，进行开机前准备；（2）设备供电蒸发系统设备电源为三相五线制380V交流电，柜内有进线总断路器控制，其下端设备都有空气开关分别控制，操作前先将柜内所有断路器和空气开关置于合闸位置。

供电后柜内元件包括直流电源、指示灯点亮。

多效蒸发

7.3 多效蒸发蒸发装置的操作费用主要是汽化大量水分（W ）所需消耗的能量。

通常将每1kg 加热蒸汽所能蒸发的水量（D W ）称为蒸汽的经济性，或用溶液中蒸发出1kg 水所需消耗的生蒸汽的量（W D ）表示蒸汽的利用率， DW ↑，生蒸汽利用率↑，它是蒸发操作是否经济的主要标志。

由前面学过的知识我们知道，在单效蒸发中，若物料的水溶液先预热至沸点后假如蒸发器，忽略生蒸汽与产生的二次蒸汽的汽化潜热的差异，不计热损失。

则每1kg 加热蒸汽可汽化1kg 水，即D W =1。

实际上，由于有热损失等原因，DW <1。

在大规模工业蒸发中，蒸发大量的水分必然会消耗大量的加热蒸汽。

作为工程技术人员，必须设法尽量节省加热蒸汽的消耗量，以提高生蒸汽的消耗量，以提高生蒸汽的利用率，那么采用什么措施才能达到此目的呢?① 利用二次蒸汽的潜热② 利用冷凝水的显热（如预热原料液） 7.3.1 多效蒸发蒸汽的经济性（利用率）利用二次蒸汽的潜热的最普通的方法是多效蒸发，即将前一效的二次蒸汽引入后一个蒸发器作为加热蒸汽，这样后一效的加热它就成为前一效二次蒸汽的冷凝器，由于各效（除最后一效外）的二次蒸汽都作为下一效蒸发器的加热蒸汽，这就提高了生蒸汽的利用率。

如：假设第一效的沸点进料，并略去热损失，温度差损失和不同压力下蒸发潜热的差别，则理论上：第一效：11=W D⇒ 1W D =， 1kg 生蒸汽在第一效中可产生1kg 的二次蒸汽，将此1kg 二次蒸（1W ）引入第二效又可蒸发1kg 水，即第二效：D W W ==12，1kg 生蒸汽在双效中的总蒸发量D W W W 221=+=，所以DW =2 依次类推：三效 3=D W ，……，n 效 n DW=但实际上，由于热损失，温度差损失等原因，单位蒸汽消耗量不可能达到如此经济的程度，根据生产经验，最大的D W /的值大致如下：效数单效双效三效四效五效 m in ⎪⎭⎫ ⎝⎛W D 1.1 0.57 0.4 0.3 0.27 m ax⎪⎭⎫ ⎝⎛D W 0.911.752.53.333.70可见，多效蒸发（DW ），说明蒸发同样数量的水分W ，采用多效蒸发时为小，可节省生蒸汽用量，提高生蒸汽的利用率，但是，是不是效越多越好呢?（不是，后面我们会学到，生蒸汽利用率的提高是以降低蒸发强度为代价的，效数↑，蒸发强度↓，以及其它一些技术上的限制（如8~5>∆i t ℃）使得效数不能随意增加，一般常见2~3效）。

多效蒸发实用工艺设计计算

目录第一章前言§1·1 概述`第二章蒸发工艺设计计算§2·1蒸浓液浓度计算§2·2溶液沸点和有效温度差的确定§2·2·1各效由于溶液的蒸汽压下降所引起的温度差损失 /§2·2·2各效由于溶液静压强所因引起的温度差损失§2·2·3由经验不计流体阻力产生压降所引起的温度差损失§2·3 加热蒸汽消耗量和各效蒸发水量的计算§2·4 蒸发器的传热面积和有效温度差在各效中的分布以及传热系数K的确定§2·5 温差的重新分配与试差计算§2·5·1重新分配各效的有效温度差，§2·5·2重复上述计算步骤§2·6计算结果列表第三章 NaOH溶液的多效蒸发优化程序部分§3·1 具体的拉格朗日乘子法求解过程§3·2 程序部变量说明§3·3 程序容：§3·4 程序优化计算结果§3·5 优化前后费用比较第四章蒸发器工艺尺寸计算§4·1 加热管的选择和管数的初步估计§4·1·1 加热管的选择和管数的初步估计§4·1·2 循环管的选择§4·1·3 加热室直径及加热管数目的确定§4·1·4 分离室直径与高度的确定§4·2 接管尺寸的确定§4·2·1 溶液进出§4·2·2 加热蒸气进口与二次蒸汽出口§4·2·3 冷凝水出口第五章、蒸发装置的辅助设备§5·1 气液分离器§5·2 蒸汽冷凝器§5·2·1 冷却水量§5·2·2 计算冷凝器的直径§5·2·3 淋水板的设计§5·3泵选型计算§5·4预热器的选型第六章主要设备强度计算及校核§6·1蒸发分离室厚度设计§6·2加热室厚度校核第七章小结与参考文献：符号说明希腊字母：c——比热容，KJ/(Kg.h)α――对流传热系数，Ｗ/m2.℃d——管径，mΔ――温度差损失，℃D——直径，mη――误差，D——加热蒸汽消耗量，Kg/hη――热损失系数，f——校正系数，η――阻力系数，F——进料量，Kg/hλ――导热系数，Ｗ/m2.℃g——重力加速度，9.81m/s2μ――粘度，Pa.sh——高度，mρ――密度，Kg/m3H——高度，mk——杜林线斜率K——总传热系数，W/m2.℃∑――加和L——液面高度，mφ――系数L——加热管长度，mL——淋水板间距，m 下标：n——效数1,2,3――效数的序号n——第n效0――进料的p——压强，Pa i――侧q——热通量，W/m2m――平均Q——传热速率，W o――外侧r——汽化潜热，KJ/Kg p――压强R——热阻，m2.℃/W s――污垢的S——传热面积，m2w――水的t——管心距，m w――壁面的T——蒸汽温度，℃u——流速，m/sU——蒸发强度，Kg/m2.h上标：V——体积流量，m3/h′：二次蒸汽的W——蒸发量，Kg/h′：因溶液蒸汽压而引起的W——质量流量，Kg/h 〞：因液柱静压强而引起的x——溶剂的百分质量,％：因流体阻力损失而引起的第一章前言§1·1概述1蒸发及蒸发流程蒸发是采用加热的方法，使含有不挥发性杂质（如盐类）的溶液沸腾，除去其中被汽化单位部分杂质，使溶液得以浓缩的单元操作过程。

多效蒸发计算实例

实例二：某食品加工厂的果汁浓缩
蒸发水量：10m³/h
蒸汽消耗量：120kg/h
果汁处理量：50m³/h
蒸发效率：85%
计算结果：每小时浓缩10m³果汁，需要消耗120kg蒸汽，蒸发效率达到85%。
实例三：某造纸厂的纸浆浓缩
蒸发水量：20m³/h
蒸发效率：90%
纸浆处理量：80m³/h
蒸汽消耗量：200kg/h
加热蒸汽消耗量（kg）=（D-d）×4600×1000×（t2-t1）/（18×1000）
计算实例
假设溶液的沸点温度为120℃，加热蒸汽的进口温度为150℃，其他条件同上，则加热蒸汽消耗量为384 kg。
蒸发器传热面积的计算
蒸发器传热面积的计算公式
传热面积（m²）=（D-d）×4600×1000× （t2-t1）/（18×1000×Δtm）
蒸发量（kg/h）=（D-d）×4600×1000/（18×1000）
计算实例
假设某溶液的密度为1200 kg/m³，水的密度为997 kg/m³，水的沸点下汽化热为4072 kJ/kg，水的汽化潜热为2260 kJ/kg，则蒸发量为528 kg/h。
加热蒸汽消耗量的计算
加热蒸汽消耗量的计算公式
多效蒸发计算实例
conte发计算方法 • 多效蒸发计算实例 • 多效蒸发器的选择与设计 • 多效蒸发的操作与优化 • 多效蒸发的应用前景与挑战
01 多效蒸发原理简介
多效蒸发的定义
定义
多效蒸发是将多个蒸发器串联起来，前一蒸发器的出口蒸汽作为下一蒸发器的入口蒸汽，以达到节约能源、提高蒸发效率的一种蒸发操作。
多效蒸发在工业中的应用
应用领域
多效蒸发广泛应用于化工、制药、食品、造纸等工业领域，用于处理大量的溶液，如海水淡化、废水处理等。

多效蒸发器设计计算

（2）根据生产经验数据，初步估计各效蒸发量和各效完成液的组成。

（3）根据经验，假设蒸汽通过各效的压强降相等，估算各效溶液沸点和有效总温差。

（4）根据蒸发器的焓衡算，求各效的蒸发量和传热量。

（5）根据传热速率方程计算各效的传热面积。

（二）蒸发器的计算方法下面以三效并流加料的蒸发装置为例介绍多效蒸发的计算方法。

1. 估值各效蒸发量和完成液组成W F（1 ^0）总蒸发量x i （1-1 ）在蒸发过程中，总蒸发量为各效蒸发量之和W = W1 + W2 + …+ W n (1-2 )任何一效中料液的组成为般情况下，各效蒸发量可按总政发来那个的平均值估算，即W W in对于并流操作的多效蒸发，因有自蒸发现象，课按如下比例进行估计。

例如, 三效 W1 :W2 : W3=1 : 1.1 : 1.2(1-5)以上各式中 W —总蒸发量，kg/h ;W 1，W 2 ,…，W n —各效的蒸发量，kg/h ;F —原料液流量，kg/h ;X 0, X 1,…,X n —原料液及各效完成液的组成，质量分数。

2. 估值各效溶液沸点及有效总温度差欲求各效沸点温度，需假定压强，一般加热蒸汽压强和冷凝器中的压强(或末效压强)是给定的，其他各效压强可按各效间蒸汽压强降相等的假设来确定。

即p p 1p knp式中 —各效加热蒸汽压强与二次蒸汽压强之差，Pa ；—第一效加热蒸汽的压强，Pa ；多效蒸发中的有效传热总温度差可用下式计算:Fx oX iF W i W 2 W i(1-3 )(1-4)(1-6 )p k—末效冷凝器中的二次蒸汽的压强, Pa 。

蒸发器工艺设计计算及应用

8.6采用其他加热介质蒸发器的工艺设计计算
8.6采用其他加热介质蒸发器的工艺设计计算
8.6.1采用热水作为加热介质的蒸发器的工艺设计计算 8.6.2采用导热油作为加热介质的蒸发器的工艺设计计算
9.1蒸发器进 1
料的形式及特点
2
9.2汽蚀对出料的影响
3 9.3蒸发器连
续进料连续出料的条件
2.2多效蒸发器的工艺计算
2.2.1蒸发量的计算 2.2.2加热蒸汽耗量的计算 2.2.3蒸发器传热面积的计算
2.3蒸发器零部件的设计
2.3.1蒸发器效体的设计 2.3.2料液分布器的设计 2.3.3降膜管在管板上的排列 2.3.4预热器的设计 2.3.5分离器的设计 2.3.6下器体的设计 2.3.7热泵的设计 2.3.8蒸发器中杀菌器的设置 2.3.9冷凝器的设计
发器总传热系数
4 附表10螺旋板
式换热器总传热系数
5 附表11其他换
热器总传热系数
附表13不同温度下无机水溶液的浓度
(质量分数)
附表12饱和水蒸气及饱和水性质(依
温度排列)
附表14未饱和水与过热蒸汽表
读书笔记
读书笔记
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01
附表1管壳式冷却器总传热系数
02
附表2管壳式换热器总传热系数
03
附表3管壳式加热器总传热系数
04
附表4管壳式冷凝器总传热系数
06
附表6蛇管式蒸发器总传热系数
05
附表5蛇管式冷却器总传热系数
附表7蛇管式加 1
热器总传热系传热系数
3 附表9夹套式蒸

多效蒸发器设计计算

多效蒸发器设计计算多效蒸发器是一种高效的物料分离设备，广泛应用于化工、食品、制药等行业。

设计多效蒸发器需要考虑以下几个关键参数：蒸发温度、汽化温度、进料浓度、进料流量、产物浓度、产物流量、加热表面积以及热效率等。

首先，蒸发温度是多效蒸发器设计的重要参数之一。

蒸发温度决定了设备的能耗和产物的质量。

在设计过程中，需要根据物料的性质和工艺要求确定合适的蒸发温度。

其次，汽化温度也是多效蒸发器设计的关键参数。

汽化温度决定了蒸发器中的压力，进而影响设备的操作条件和运行稳定性。

因此，在设计阶段需要确定合适的汽化温度，并选择合适的加热源来提供热量。

进料浓度是多效蒸发器设计中的重要参数之一。

进料浓度直接影响着设备的能耗和产量。

在设计阶段，需要根据物料的性质和工艺要求确定合适的进料浓度，以达到经济高效的目标。

进料流量是多效蒸发器设计中的关键参数之一。

进料流量决定了设备的尺寸和产量的大小。

在设计阶段，需要根据工艺要求和设备的限制条件确定合适的进料流量。

产物浓度和产物流量是多效蒸发器设计中需要考虑的重要参数。

产物浓度和产物流量决定了设备的下游工艺和产品的质量。

在设计阶段，需要根据工艺要求和产品标准确定合适的产物浓度和产物流量。

加热表面积是多效蒸发器设计中的重要参数之一。

加热表面积决定了设备的传热效率。

在设计阶段需要根据进料流量、进料温度和蒸发温度等参数来确定合适的加热表面积，以提高设备的热效率。

热效率是多效蒸发器设计中的关键性能指标之一。

热效率是指蒸发器在单位时间内消耗的热量与传递给物料的热量之间的比例。

在设计阶段，需要通过合理的热平衡分析和传热计算来提高设备的热效率。

在多效蒸发器的设计计算中，需要综合考虑上述参数，并采用合适的数学模型和工程经验进行计算。

通过合理的设计计算，可以提高多效蒸发器的性能，达到经济高效的目标。

多效蒸发器设计计算

多效蒸发器设计计算（一）蒸发器的设计步骤多效蒸发的计算一般采用迭代计算法根据工艺要求及溶液的性质，确定蒸发的操作条件（如加热蒸汽压强及冷凝器压强）、蒸发器的形式（升膜蒸发器、降膜蒸发器、强制循环蒸发器、刮膜蒸发器）、流程和效数。

根据生产经验数据，初步估计各效蒸发量和各效完成液的组成。

根据经验，假设蒸汽通过各效的压强降相等，估算各效溶液沸点和有效总温差。

根据蒸发器的焓衡算，求各效的蒸发量和传热量。

根据传热速率方程计算各效的传热面积。

蒸发器的计算方法下面以三效并流加料的蒸发装置为例介绍多效蒸发的计算方法。

1.估值各效蒸发量和完成液组成总蒸发量（1-1）在蒸发过程中，总蒸发量为各效蒸发量之和W = W 1 + W 2 + … + W n （1-2）任何一效中料液的组成为（1-3）一般情况下，各效蒸发量可按总政发来那个的平均值估算，即（1-4）对于并流操作的多效蒸发，因有自蒸发现象，课按如下比例进行估计。

即（1-6）式中 — 各效加热蒸汽压强与二次蒸汽压强之差，Pa ；)110x x F W -=（n W W i =i i W W W F Fx x Λ---=210n p p p k '-=∆1p ∆— 第一效加热蒸汽的压强，Pa ；— 末效冷凝器中的二次蒸汽的压强，Pa 。

多效蒸发工艺设计计算

目录第一章前言§1·1 概述`第二章蒸发工艺设计计算§2·1蒸浓液浓度计算§2·2溶液沸点和有效温度差的拟定§2·2·1各效由于溶液的蒸汽压下降所引起的温度差损失 /§2·2·2各效由于溶液静压强所因引起的温度差损失§2·2·3由经验不计流体阻力产生压降所引起的温度差损失§2·3 加热蒸汽消耗量和各效蒸发水量的计算§2·4 蒸发器的传热面积和有效温度差在各效中的分布以及传热系数K的拟定§2·5 温差的重新分派与试差计算§2·5·1重新分派各效的有效温度差，§2·5·2反复上述计算环节§2·6计算结果列表第三章 NaOH溶液的多效蒸发优化程序部分§3·1 具体的拉格朗日乘子法求解过程§3·2 程序内部变量说明§3·3 程序内容：§3·4 程序优化计算结果§3·5 优化前后费用比较第四章蒸发器工艺尺寸计算§4·1 加热管的选择和管数的初步估计§4·1·1 加热管的选择和管数的初步估计§4·1·2 循环管的选择§4·1·3 加热室直径及加热管数目的拟定§4·1·4 分离室直径与高度的拟定§4·2 接管尺寸的拟定§4·2·1 溶液进出§4·2·2 加热蒸气进口与二次蒸汽出口§4·2·3 冷凝水出口第五章、蒸发装置的辅助设备§5·1 气液分离器§5·2 蒸汽冷凝器§5·2·1 冷却水量§5·2·2 计算冷凝器的直径§5·2·3 淋水板的设计§5·3泵选型计算§5·4预热器的选型第六章重要设备强度计算及校核§6·1蒸发分离室厚度设计§6·2加热室厚度校核第七章小结与参考文献：符号说明希腊字母：c——比热容，KJ/(Kg.h)α――对流传热系数，Ｗ/m2.℃d——管径，mΔ――温度差损失，℃D——直径，mη――误差，D——加热蒸汽消耗量，Kg/hη――热损失系数，f——校正系数，η――阻力系数，F——进料量，Kg/hλ――导热系数，Ｗ/m2.℃g——重力加速度，9.81m/s2μ――粘度，Pa.sh——高度，mρ――密度，Kg/m3H——高度，mk——杜林线斜率K——总传热系数，W/m2.℃∑――加和L——液面高度，mφ――系数L——加热管长度，mL——淋水板间距，m 下标：n——效数1,2,3――效数的序号n——第n效0――进料的p——压强，Pa i――内侧q——热通量，W/m2m――平均Q——传热速率，W o――外侧r——汽化潜热，KJ/Kg p――压强R——热阻，m2.℃/W s――污垢的S——传热面积，m2w――水的t——管心距，m w――壁面的T——蒸汽温度，℃u——流速，m/sU——蒸发强度，Kg/m2.h上标：V——体积流量，m3/h′：二次蒸汽的W——蒸发量，Kg/h′：因溶液蒸汽压而引起的W——质量流量，Kg/h 〞：因液柱静压强而引起的x——溶剂的百分质量,％：因流体阻力损失而引起的第一章前言§1·1概述1蒸发及蒸发流程蒸发是采用加热的方法，使具有不挥发性杂质（如盐类）的溶液沸腾，除去其中被汽化单位部分杂质，使溶液得以浓缩的单元操作过程。