操作条件下,
测定其单板效率,已评价其性能的优劣。总板效率反映全塔各塔板的平均分离效果,常用于
板式塔设计中。
若改变塔釜再沸器中电加热器的电压,塔板上升蒸汽量将会改变,同时,塔釜再沸器电
加热器表面的温度将发生变化,其沸腾给热系数也将发生变化,从而可以得到沸腾给热系数
也加热量的关系。由牛顿冷却定律,可知
QAtm
式中Q加热量,kW;α沸腾给热系数,kWm2K;A传热面积,m2;Δtm加热器表面与温度主体温度之差,℃
若加热器的壁面温度为ts,塔釜内液体的主体温度为tw,则上式可改写为
QAtstw
若塔釜再沸器为直接电加热,则其加热量Q为
QU2R
式中U电加热器的加热电压,V;R电加热器的电阻,Ω。
四、实验装置和流程
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f图411精精馏装置和流程示意图
1塔顶冷凝器;2回流比分配器;3塔身;4转子流量计;5视蛊;6塔釜;
7塔釜加热器;8控温加热器;9支座;10冷却器;11原料液罐;12缓冲罐;
13进料泵;14塔顶放气阀
本实验的流程如上图所示,主要由精馏塔、回流分配装置及测控系统组成。
1,精馏塔
精馏塔为筛板塔,全塔共八块塔板,塔身的结构尺寸为:塔径φ(57×35)mm,塔板
间距80mm;溢流管截面积785mm2,溢流堰高12mm,底隙高度6mm;每块塔板开有43个直
径为15mm的小孔,正三角形排列,孔间距为6mm。为了便于观察塔板上的气液接触状况,
塔身设有一节玻璃视盅,在第16块塔板上均有液相取样口。
蒸馏釜尺寸为φ108mm×4mm×400mm。塔釜装有液位计、电加热器(15kW)、控温电加
热器(200W)、温度计接口、测压口和取样口,分别用于观测釜内液面高度,加热料液,控
制电加热量,测量塔釜温度,测量塔顶与塔釜的压差和塔釜液取样。由于本实验所取试样为
塔釜液相物料,故塔釜可视为一块理论板。板内冷凝器为一蛇管式换热器,换热面积006m2
管外走蒸汽,管内走冷却水。
2,回流分配装置
回流分配装置有回流分配器与控制器组成。控制器由控制仪表和电磁线圈构成。回流分
配器由玻璃制成,它由一个入口管、两个出口管及引流棒组成。两个出口管分别用于回流和
采出。引流棒为一根φ4mm的玻璃棒,内部装有铁芯,塔顶冷凝器中的冷凝液顺着引流棒流
下,在控制器的控制下实现塔顶冷凝器的回流或采出操作。即当控制器电路接通后,电磁线
圈将引流棒吸起,操作处于采出状态;当控制器电路断路时,电磁线圈不工作,引流棒自然
下垂,操作处于回流状态。此回流分配器既可通过控制器实现手动控制,也可通过r