蒸发习题及答案要点
蒸发练习题
蒸发练习题蒸发是指液体在受热的情况下逐渐转化为气体的过程。
在地球上，大气中的水分主要来自于蒸发作用。
通过蒸发，水从地球的表面上升到大气中，随后形成云和降雨。
了解蒸发过程对于理解水循环和地球的气候系统非常重要。
为了深入理解蒸发过程，我们可以通过一些练习题来测试和巩固我们对蒸发的理解。
以下是一些蒸发练习题，希望能够帮助你进一步掌握蒸发的知识：1. 什么是蒸发？简要描述蒸发的过程。
2. 蒸发的速度受哪些因素影响？请列举并解释。
3. 请解释相对湿度与蒸发速率之间的关系。
4. 为什么有时候湿衣物在干燥的地方会比在潮湿的地方更快地干燥？5. 请解释干燥剂的原理及其与蒸发过程的关系。
6. 通过调整以下因素，你可以增加蒸发速率吗？请说明原因。
a) 温度b) 空气流动速度c) 相对湿度7. 请描述如何使用太阳能进行蒸发实验。
8. 请说明蒸发在水循环中起到的作用。
9. 在日常生活中有哪些实例可以展示蒸发的过程？10. 请解释蒸发冷却的原理以及如何通过蒸发冷却来降低温度。
这些练习题涵盖了蒸发的基本概念、速率影响因素、与相对湿度的关系以及蒸发在水循环中的作用等方面。
通过思考和回答这些问题，我们能够对蒸发过程有更深入的了解，并培养我们的科学思维能力。
在日常生活中，我们可以经常观察和体验蒸发的现象。
当我们洗完衣服后，将它们挂在晾衣架上，不久后就会发现它们逐渐干燥。
这就是蒸发的过程。
当我们在炎热的夏天汗流浃背时，风吹过我们的身体，我们会感觉到凉爽。
这也是因为汗水在蒸发的过程中带走了体表的热量，使我们感到凉爽。
总结起来，蒸发是水从液体转化为气体的过程，受到环境条件和相对湿度的影响。
通过练习题的回答，我们可以更好地理解蒸发的过程和它在自然界中的重要作用。
同时，我们也能够将这些知识运用到日常生活中，更好地理解和解释一些我们观察到的现象。
通过深入学习和理解蒸发，我们能够更好地了解地球的水循环和气候系统。
所以，让我们积极参与这些蒸发练习题，加深对蒸发过程的认识吧！。
蒸发习题含答案
蒸发习题及答案一.选择题1.蒸发操作中，从溶液中汽化出来的蒸汽，常称为（）。
BA. 生蒸汽；B. 二次蒸汽；C. 额外蒸汽2. 蒸发室内溶液的沸点（）二次蒸汽的温度。
BA. 等于；B. 高于；C. 低于3. 在蒸发操作中，若使溶液在（）下沸腾蒸发，可降低溶液沸点而增大蒸发器的有效温度差。
AA. 减压；B. 常压；C. 加压4. 在单效蒸发中，从溶液中蒸发1kg水，通常都需要（）1kg的加热蒸汽。
CA. 等于；B. 小于；C. 不少于5. 蒸发器的有效温度差是指（）。
AA. 加热蒸汽温度与溶液的沸点之差；B. 加热蒸汽与二次蒸汽温度之差；C. 温度差损失6. 提高蒸发器生产强度的主要途径是增大（）。
CA. 传热温度差；B. 加热蒸汽压力；C. 传热系数；D. 传热面积；7. 中央循环管式蒸发器属于（）蒸发器。
AA. 自然循环；B. 强制循环；C. 膜式8. 蒸发热敏性而不易于结晶的溶液时，宜采用（）蒸发器。
BA. 列文式；B. 膜式；C. 外加热式；D. 标准式9. 多效蒸发可以提高加热蒸汽的经济程度，所以多效蒸发的操作费用是随效数的增加而（）。
AA. 减少；B. 增加；C. 不变10. 蒸发装置中，效数越多，温度差损失（）。
BA. 越少；B. 越大；C. 不变11. 采用多效蒸发的目的是为了提高（）。
BA. 完成液的浓度；B. 加热蒸汽经济程度；C. 生产能力12. 多效蒸发中，蒸汽消耗量的减少是用增加（）换取的。
AA. 传热面积；B. 加热蒸汽压力；C. 传热系数13. 多效蒸发中，由于温度差损失的影响，效数越多，温度差损失越大，分配到每效的有效温度差就（）。
AA. 越小；B. 越大；C. 不变14. （）加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大，致使后效的传热系数降低。
AA. 并流；B. 逆流；C. 平流15. 对热敏性及易生泡沫的稀溶液的蒸发，宜采用（）蒸发器。
蒸发 练习题
走进科学，探索自然蒸发像这种在任何温度下都能进行的汽化现象叫做蒸发.蒸发吸热液体在蒸发过程中要吸热。
夏天在地上洒水感到______，是利用水蒸发_______来降低气温。
人们在盛暑天气大汗淋漓，是靠汗的______吸热，保持体温不致升高。
凉快吸热蒸发游泳后刚从水中上岸会感到冷，如果有风，甚至会冷得打颤。
而没有腺的狗，酷暑时不能靠身体出汗来散热，只得伸长舌头，大口大口喘气，靠加快呼吸，增加蒸发量来散热了。
你认为哪些因素可能会影响蒸发快慢？液体的温度液体的表面积液体表面空气流动的速度小组合作学习：设计实验方案，分组探究影响蒸发快慢的因素温度越高蒸发越快表面积越大蒸发越快表面空气流动越快蒸发越快你的结论能解释生活现象吗？饭店里的干手器是通过什么方式来加快水分蒸发？现代节水农业常采用喷灌、滴灌技术取代漫灌，节水50%左右，这是为什么？不同的液体蒸发快慢不一样。
实验：在你左手背滴一滴酒精，在你右手背滴一滴水你的实验结论是什么？你能解释下列现象吗？狗为什么伸长舌头酷热难耐，烦死了1、下列做法是为了使蒸发减慢的是( )A、在场院上晾晒刚收获的玉米B、在通风的地方晾晒湿衣服C、把蔬菜装在塑料袋里放入冰箱D、用热风干手器吹干洗过的手C2、夏天，站在开动的电风扇前的人比不用电风扇的人感觉更凉快是因为（）A、风把空气的温度吹走了B、风把人的温度吹走了C、风吹走了空气中的热D、空气流动加快，加速汗液的蒸发，汗液蒸发时吸收了人体的热量D为了确定风向，可以将手臂浸入水中，然后向上举起.手臂的哪一面感到凉，风就是从哪一面吹来的试说明理由.浸入水中的手臂举起后，由于其上沾有水，会有水的蒸发.若有风从某一方面吹来，就会加快某一面的液体表面的空气流动，水的蒸发就会加快，有风的一面吸热较多，温度降低就更甚，所以感到凉的一面就是风吹来的一面.通过这节课学习：我学会了……使我感触最深的是……我发现生活中……我还感到疑惑的是……感谢各位同学的合作并祝大家学习愉快。
华东理工大学化工原理考研资料课后习题第08章蒸发
第八章习题气液相平衡1．在盛水的鼓泡吸收器中通入纯CO2气，经长期接触后测得水中CO2的平衡溶解度为2.857×10-2mol/L溶液。
鼓泡器中的总压为101.3kPa，水温30℃，溶液的密度ρm=996kg/m3。
求亨利系数，并将此实验值与文献值E=188.5MPa 作比较。
2．惰性气与CO2的混合气中含CO230% (体积百分数)，在1MPa(表压)下用水吸收。
设吸收塔底水中溶解的CO2达到饱和，此吸收液在膨胀槽中减压至20kPa(表压），放出大部分CO2，然后再在解吸塔中吹气解吸。
设全部操作范围内水与CO2的平衡关系服从亨利定律，操作温度为25℃。
求1kg水在膨胀槽中最多能放出多少kgCO2气。
习题1 附图习题2附图3．20℃的水与N2气逆流接触以脱除水中溶解的O2气。
塔底入口的N2气中含氧0.1% (体积)，设气液两相在塔底达到平衡，平衡关系服从亨利定律。
求下列两种情况下水离开塔底时的最低含氧量。
以mg/m3水表示。
（1）操作压强为101.3kPa（绝对）。
（2）操作压强为40kPa（绝对）。
4．气液逆流接触的吸收塔，在总压为101.3kPa下用水吸收Cl2气，进入塔底的气体混合物中含氯1%（体积），塔底出口的水中含氯浓度为x=0.8×10-5（摩尔分率）。
试求两种不同温度下塔底的吸收推动力，分别以(x e-x)及(y-y e)表示。
（1）塔底温度为20℃。
（2）塔底温度为40℃。
5．某逆流吸收塔塔底排出液中含溶质x=2×10-4（摩尔分率）, 进口气体中含溶质2.5%（体积），操作压强为101kPa。
气液平衡关系为y=50x。
现将操作压强由101kPa增至202kPa，问塔底推动力(y-y e)及(x e-x)各增加至原有的多少倍。
扩散与相际传质速率6．柏油马路上积水2mm，水温20℃。
水面上方有一层0.2mm厚的静止空气层，水通过此气层扩散进入大气。
大气中的水汽分压为1.33kPa。
水的蒸发练习题
水的蒸发练习题
水是地球上最为广泛存在的物质之一，而水的蒸发是水循环过程中
的重要环节。
蒸发是指液体变成气体的过程，它受到各种因素的影响。
下面将提供一些与水的蒸发相关的练习题，让我们来加深对这一过程
的了解。
练习题一：蒸发速率的影响因素
1. 温度是影响蒸发速率的重要因素之一。
简要解释温度对水蒸发速
率的影响。
2. 相对湿度是另一个影响蒸发速率的因素。
相对湿度高或低对蒸发
速率有何影响？为什么？
3. 表面积对蒸发速率是否具有影响？为什么？
练习题二：蒸发与降水循环
1. 简要解释地球上的水循环过程，并说明其中蒸发的作用。
2. 蒸发和降水之间是否存在平衡？为什么？
3. 降水量与蒸发量之间可能存在的差异有哪些原因？
练习题三：蒸发与人类生活
1. 在日常生活中，人们经常使用蒸发这一自然现象。
以晾晒衣物为例，解释衣物通过蒸发而干燥的原理。
2. 除了晾晒衣物，你还能想到其他例子中蒸发在人类生活中的应用吗？
练习题四：实验设计
设计一个简单的实验来观察蒸发的过程，并记录下你的实验步骤和观察结果。
请确保实验设计合理和安全。
练习题五：水的蒸发与环境保护
1. 简要解释水的蒸发如何与环境保护联系在一起。
2. 提供一个关于合理使用水资源或减少水蒸发的环保建议。
以上是关于水的蒸发的一些练习题，通过回答这些问题，我们可以更深入地了解水蒸发的原理、影响因素以及与人类生活的关系。
希望这些练习题能帮助你巩固对水蒸发的知识，同时引发你对环境保护的思考。
(完整版)蒸发习题及答案..
3. 蒸发操作中，造成温度差损失的原因有：
(1) 溶质的存在使蒸气压下降，沸点升高 ,
(2) 液柱静压强引起
,
(3) 管道流体阻力导致
。
4. 蒸发器的主体由___加热室 __和__蒸发室__组成。 5. 在蒸发操作中，降低单位蒸气消耗量的主要方法有：采用多效蒸发,___真空蒸发_,____
加强设备保温。 6. 蒸发操作按蒸发器内压力可分为：_加压_,_常压_,_真空_蒸发。 7. 蒸发操作中，加热蒸气放出的热量主要用于：（1）二次蒸汽气化所需的潜垫（2）预热
A. 传热面积； B. 加热蒸汽压力； C. 传热系数
13. 多效蒸发中，由于温度差损失的影响，效数越多，温度差损失越大，分配到每效的有效
温度差就（ ）。 A
A. 越小； B. 越大； C. 不变
14. （ ）加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大，致使后效的传热
系数降低。 A
A. 并流；
环的原因主要是由于溶液的_受热程度_不同，而引起的_密度差异_所致。 三.计算题 1、在单效蒸发器内，将 10%NaOH 水溶液浓缩到 25%，分离室绝对压强为 15kPa，求溶液
的沸点和溶质引起的沸点升高值。
解：
查附录：15kPa 的饱和蒸气压为 53.5℃，汽化热为 2370kJ/kg (1)查附录 5，常压下 25%NaOH 溶液的沸点为 113℃ 所以，Δa= 113-100=13℃
f 0.0162 T 2 0.0162 53.5 273 2 0.729
r
2370
所以沸点升高值为
Δ=f Δa=0.729×13=9.5℃ 操作条件下的沸点：
t=9.5+53.5=63℃ (2)用杜林直线求解 蒸发室压力为 15kPa 时，纯水的饱和温度为 53.5℃，由该值和浓度 25%查图 5-7，此条件下 溶液的沸点为 65℃ 因此，用杜林直线计算溶液沸点升高值为
蒸发复习题
蒸发复习题(总2页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--蒸发复习题一、思考题1．蒸发操作与蒸馏操作的区别在哪里2．何谓沸腾蒸发何谓自然蒸发何谓生蒸汽何谓二次蒸汽3．常见循环型和单程型蒸发器有哪些4．蒸发操作能连续进行的必需具备哪两个条件5．何谓温度差损失产生温度差损失的原因有哪些6．常见多效蒸发流程有哪些二、填空题1、蒸发器主要由和组成。
2、要使蒸发连续进行，必须具备两个条件：其一；其二。
3、多效并流蒸发过程中，前效压强一般后效压强。
4、提高蒸发器生产强度的途径主要有：、。
5、蒸发器的生产能力是指。
6、加热蒸汽压力一定时，蒸发溶液时的传热温差比蒸发纯溶剂时的。
7、蒸发操作中，从溶液中汽化出来的蒸汽，常称为。
8、蒸发操作按二次蒸汽是否被利用可分为蒸发和蒸发。
9、蒸发操作中消耗的热量主要用于三部分：、、。
10、蒸发操作中，若使溶液在下沸腾蒸发，可降低溶液沸点而增大蒸发器的有效温度差。
三、选择题1、蒸发可适用于( )A、溶有不挥发性溶质的溶液B、溶有挥发性溶质的溶液C、溶有不挥发性溶质和溶有挥发性溶质的溶液D、挥发度相同的溶液2、自然循环型蒸发器中溶液的循环是由于溶液产生（）。
A、浓度差B、密度差C、速度差D、温度差3、单效蒸发的蒸汽消耗比多效蒸发（）A、小B、大C、一样D、无法确定4、在单效蒸发中，从溶液中蒸发1kg水，通常都需要（）1kg的加热蒸汽。
A. 等于；B. 小于；C. 不少于5、二次蒸汽为( )A、加热蒸汽B、第二效所用的加热蒸汽C、第二效溶液中蒸发的蒸汽D、无论哪一效溶液中蒸发出来的蒸汽6、工业生产中的蒸发通常是( )A、自然蒸发B、沸腾蒸发C、自然真空蒸发D、不确定7、逆流加料多效蒸发过程适用于( )A、黏度较小溶液的蒸发B、有结晶析出的蒸发C、黏度随温度和浓度变化较大的溶液的蒸发D、都可以8、在蒸发过程中，溶液的（）均增大A、温度、压力B、浓度、沸点C、温度、浓度D、压力、浓度四、判断题1、提高传热系数可以提高蒸发器的蒸发能力。
化工原理第2版第六章蒸发习题答案
1 0.0162 ´´ B 四．计算题1.采用标准蒸发器将10%的NaOH 水溶液浓缩至25%（质量分数）。
蒸发室的操作压力为50 kPa ，试求操作条件下溶液的沸点升高及沸点。
解：溶液的沸点升高及沸点均按完成液来计算。
查得水的有关数据为压力p /kPa 温度t /℃汽化热r /(kJ (kJ ∙kg -1) 101.3 100 50 81.2 2304.5 在101.3 kPa 时，时，25%NaOH 溶液的沸点为113.07 ℃。
常压下溶液的沸点升高为Δ a =（113.07–100）℃=13.07℃50 kPa 时，溶液的沸点升高可用两种方法计算。
时，溶液的沸点升高可用两种方法计算。
（1）用杜林规则在杜林线图的横标81.2 ℃作垂直线交组成为25%的杜林线，再由该点查得纵标的温度为93 ℃，此即50kPa 下溶液的沸点t A 。
D ¢=（93–81.2）℃=11.8 ℃（2）用式6-17 经验公式估算D ¢=f D =é(81.2+273)2ù℃=11.5 ℃a êë2304.513.07úû则溶液的沸点升高为11.8 ℃，50kPa 下的沸点为93 ℃。
两种方法计算结果相差不大。
2.用连续操作的真空蒸发器将固体质量分数为 4.0%的番茄汁浓缩至30%，加热管内液柱的深度为2.0 2.0 m m ，冷凝器的操作压力为8 kPa ，溶液的平均密度为1 1 160 160 160 kg/m kg/m 3，常压下溶质存在引起的沸点升高D ¢a =1℃，试求溶液的沸点t B 。
解：8 kPa 压力下对应二次蒸汽温度为41.3 ℃，水的汽化热为2497 2497 kJ/kgkJ/kg 。
取冷凝器到蒸发室的温差损失D ¢¢=1.5℃。
溶质引起的沸点升高取常压下数据，即D ¢=1℃。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
蒸发习题及答案1.蒸发操作中，从溶液中汽化出来的蒸汽，常称为（）。
BA. 生蒸汽；B. 二次蒸汽；C. 额外蒸汽2. 蒸发室内溶液的沸点（）二次蒸汽的温度。
BA. 等于；B. 高于；C. 低于3. 在蒸发操作中，若使溶液在（）下沸腾蒸发，可降低溶液沸点而增大蒸发器的有效温度差。
AA. 减压；B. 常压；C. 加压4. 在单效蒸发中，从溶液中蒸发1kg水，通常都需要（）1kg的加热蒸汽。
CA. 等于；B. 小于；C. 不少于5. 蒸发器的有效温度差是指（）。
AA. 加热蒸汽温度与溶液的沸点之差；B. 加热蒸汽与二次蒸汽温度之差；C. 温度差损失6. 提高蒸发器生产强度的主要途径是增大（）。
CA. 传热温度差；B. 加热蒸汽压力；C. 传热系数；D. 传热面积；7. 中央循环管式蒸发器属于（）蒸发器。
AA. 自然循环；B. 强制循环；C. 膜式8. 蒸发热敏性而不易于结晶的溶液时，宜采用（）蒸发器。
BA. 列文式；B. 膜式；C. 外加热式；D. 标准式9. 多效蒸发可以提高加热蒸汽的经济程度，所以多效蒸发的操作费用是随效数的增加而（）。
AA. 减少；B. 增加；C. 不变10. 蒸发装置中，效数越多，温度差损失（）。
BA. 越少；B. 越大；C. 不变11. 采用多效蒸发的目的是为了提高（）。
BA. 完成液的浓度；B. 加热蒸汽经济程度；C. 生产能力12. 多效蒸发中，蒸汽消耗量的减少是用增加（）换取的。
AA. 传热面积；B. 加热蒸汽压力；C. 传热系数13. 多效蒸发中，由于温度差损失的影响，效数越多，温度差损失越大，分配到每效的有效温度差就（）。
AA. 越小；B. 越大；C. 不变14. （）加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大，致使后效的传热系数降低。
AA. 并流；B. 逆流；C. 平流15. 对热敏性及易生泡沫的稀溶液的蒸发，宜采用（）蒸发器。
CA. 中央循环管式；B. 列文式；C. 升膜式二.填空题1. 蒸发是___浓缩溶液___的单元操作。
2. 为了保证蒸发操作能顺利进行，必须不断的向溶液供给___热能___，并随排除气化出来的___溶剂蒸汽___。
3. 蒸发操作中，造成温度差损失的原因有：(1) 溶质的存在使蒸气压下降，沸点升高,(2) 液柱静压强引起,(3) 管道流体阻力导致。
4. 蒸发器的主体由___加热室__和__蒸发室__组成。
5. 在蒸发操作中，降低单位蒸气消耗量的主要方法有：采用多效蒸发,___真空蒸发_,____加强设备保温。
6. 蒸发操作按蒸发器内压力可分为：_加压_,_常压_,_真空_蒸发。
7. 蒸发操作中，加热蒸气放出的热量主要用于：（1）二次蒸汽气化所需的潜垫（2）预热原料液（3）补偿蒸发器的热损失。
8. 并流加料的多效蒸发装置中，各效的蒸发量略有增加，其原因是料液从前一效进入后一效时有_自蒸发_。
9. 蒸发器的生产强度是指_单位传热面积上单位时间内所蒸发的水分量。
10. 蒸发器的生产能力是指_单位时间内蒸发的水分量_。
11. 单程型蒸发器的特点是溶液通过加热室一次，_不作__循环流动，且溶液沿加热管呈_膜状 流动，故又称为_液膜式_蒸发器。
12. 降膜式蒸发器为了使液体在进入加热管后能有效的成膜，在每根管的顶部装有_液体分布器_。
13. 自然循环蒸发器内溶液的循环是由于溶液的_受热程度不同，而引起的_密度差异所致。
14. 标准式蒸发器内溶液的循环路线是从中央循环管_下降_，而从其它加热管_上升 ，其循环的原因主要是由于溶液的_受热程度_不同，而引起的_密度差异_所致。
三.计算题1、在单效蒸发器内，将10%NaOH 水溶液浓缩到25%，分离室绝对压强为15kPa ，求溶液的沸点和溶质引起的沸点升高值。
解：查附录：15kPa 的饱和蒸气压为53.5℃，汽化热为2370kJ/kg (1)查附录5，常压下25%NaOH 溶液的沸点为113℃ 所以，Δa= 113-100=13℃()729.023702735.530162.00162.022=+=''=r T f所以沸点升高值为Δ=f Δa=0.729×13=9.5℃ 操作条件下的沸点： t=9.5+53.5=63℃ (2)用杜林直线求解蒸发室压力为15kPa 时，纯水的饱和温度为53.5℃，由该值和浓度25%查图5-7，此条件下溶液的沸点为65℃因此，用杜林直线计算溶液沸点升高值为 Δ=63-53.5=9.5℃2、在单效蒸发器中用饱和水蒸气加热浓缩溶液，加热蒸气的用量为2100kg •h -1，加热水蒸气的温度为120ºC ，其汽化热为2205kJ •kg -1。
已知蒸发器内二次蒸气温度为81ºC ，由于溶质和液柱引起的沸点升高值为9ºC ，饱和蒸气冷凝的传热膜系数为8000W •m -2k -1，沸腾溶液的传热膜系数为3500 W •m -2k -1。
求蒸发器的传热面积。
忽略换热器管壁和污垢层热阻，蒸发器的热损失忽略不计。
解：热负荷 Q=2100×2205×103/3600=1.286×106W 溶液温度计t=81+9=90℃ 蒸汽温度T=120 ℃∵1/K=1/h 1+1/h 2=1/8000+1/3500 ∴K=2435W/m 2K∴S=Q/[K(T-t)]=1.286×106/[2435×(120-90)]=17.6 m 23、某效蒸发器每小时将1000kg 的25%（质量百分数，下同）NaOH 水溶液浓缩到50%。
已知：加热蒸气温度为120ºC ，进入冷凝器的二次蒸气温度为60ºC ，溶质和液柱引起的沸点升高值为45ºC ，蒸发器的总传热系数为1000 W •m -2k -1。
溶液被预热到沸点后进入蒸发器，蒸发器的热损失和稀释热可以忽略，认为加热蒸气与二次蒸气的汽化潜热相等，均为2205kJ •kg -1。
求：蒸发器的传热面积和加热蒸气消耗量。
解：蒸发水份量:q mW = q mF (1-x 0/x 1)=1000×(1-25/50)=500Kg/h=0.139Kg/s 加热蒸汽消耗量:Rr q t t c q q mW p mF mD '+-=)(010∵t 1=t 0∴R r q q mw mD'==0.139kg/s传热面积:∵Q=KS(T-t) 蒸发器中溶液的沸点温度：t=60+45=105℃∴()()234.201051201000102205139.0m t T K Q S =-⨯⨯=-=4、将8%的NaOH 水溶液浓缩到18%，进料量为4540 kg 进料温度为21ºC ，蒸发器的传热系数为2349W •m -2k -1，蒸发器内的压强为55.6Kpa ，加热蒸汽温度为110ºC ，求理论上需要加热蒸气量和蒸发器的传热面积。
已知：8%NaOH 的沸点在55.6Kpa 时为88ºC ，88ºC 时水的汽化潜热为2298.6kJ •kg -1。
8%NaOH 的比热容为3.85kJ •kg -1o C -1，110ºC 水蒸气的汽化潜热为2234.4kJ •kg -1。
解：q mw =4540(1－8/18)=2522kJ/h t=T －t=109.2－88=21.2℃传热速率：Q=q mF C po (t 1－t 0)+q mw r ＇=4540/3600×3.85×103×(88－21)+2522/3600×2298.6×103=1936×103W239.382.212349101936m t K Q S =⨯⨯=∆=q mD =Q/r ＇=1936×103/(2234.4×103)=0.87kg/s=3130kg/h5、在一中央循环管式蒸发器内将浓度为10%（质量百分率，下同）的NaOH 水溶液浓缩到40%，二次蒸气压强为40kPa ，二次蒸气的饱和温度为75ºC 。
已知在操作压强下蒸发纯水时，其沸点为80ºC 。
求溶液的沸点和由于溶液的静压强引起的温度升高的值。
解：溶液沸点用40%NaOH 水溶液杜林线的数据计算：t 1＝３４+1.11t＝３４+1.11×80 ＝１２２.８℃由溶液静压强引起的温度差损失：T t w '-=∆''＝80-75＝5℃6、双效并流蒸发系统的进料速率为1t •h -1，原液浓度为10%，第一效和第二效完成液浓度分别为15%和30%。
两效溶液的沸点分别为108ºC 和95ºC 。
当溶液从第一效进入第二效由于温度降产生自蒸发，求自蒸发量和自蒸发量占第二效总蒸发量的百分数。
解：hkg x x q q mF w m /3.33315.01.0110001101=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=h kg x x q q q mw mF w m /4.3333.015.01)3.3331000(1)(2112=⎪⎭⎫⎝⎛--=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=自蒸发水分量为:()22111)(r t t c q q q p mw mF w m '--='其中 t 1=108˚C ， t 2=95˚C ，x 1<20%，近似地 c p1=c pw （1-x 1）=4.187(1-0.15)=3.56kJ/(kg˚C) 95˚C 时 r΄2=2270.9kJ/kg 所以自蒸发量为()hkg r t t c q q q p mw mF w m /59.139.2270)95108(56.3)3.3331000()(22111=-⨯-='--='自蒸发量占第二效总蒸发量的百分数为%8.40%1004.33359.13%1002=⨯=⨯'mw w m q q7、在三效蒸发系统中将某水溶液从5%连续浓缩到40%。
进料温度为90ºC 。
用120ºC 的饱和水蒸气加热。
末效二次蒸气的温度为40ºC 。
各效的传热面积均为140m 2。
各效的总传热系数分别为： K 1=2950W •m -2•ºC -1, K 2=2670W •m -2•ºC -1 , K 1=2900W •m -2•ºC -1。
若忽略溶液中溶质和液柱高度引起的沸点升高和蒸发器的热损失。
求：原料液的流量和加热蒸气消耗量。
解：（1）初步估算各效的温差设Δt 1=19˚C Δt 2=21˚C Δt 3=40˚C因为忽略各种温差损失，故各效的加热蒸汽温度及沸点为 T 1=120˚C r 1=2205kJ/kg T 2= t 1= T 1-Δt 1=120-19=101˚C r 2=r΄1 =2257kJ/kg T 3= t 2= T 2-Δt 2=101-21=80˚C r 3=r΄2 =2307kJ/kg T K = t 3= 40˚C r΄3 =2401kJ/kg (2)总蒸发量mF mF mF mw q q x x q q 875.04.005.01120=⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∑(3)估算各效蒸发量及料液量因为各效溶液的比热熔均相同，故)(0111111t t c q r q t S K Q p mF mw -+'=∆= （a ） )()(12122222t t c q q r q t S K Q p mw mF mw --+'=∆= (b) )()(232133333t t c q q q r q t S K Q p mw mw mF mw ---+'=∆= (c)代入已知值)90101(2.42257191401000360029501-⨯+=⨯⨯⨯wF mw q q )10180(2.4)(23072114010003600267012-⨯-+=⨯⨯⨯mw wF mw q q q )8040(2.4)(240140140100036001360213-⨯--+=⨯⨯⨯mw mw wF mw q q q q 解得：185.48611500mw mF q q -= （d ） 12906.135628mw mw q q -= (e) 1335.35.51713mw mw q q -= (f))55.35.51713()906.135628(111321mw mw mw mw mw mw mwq q q q q q q-+-+=++=∑(g))85.48611500(875.0875.01mw mF mwq q q-==∑ (h)因此，可解出 q mF = 43180kg/h q mw 1 = 11634kg/h q mw 2 = 13454kg/h q mw 3 = 12740kg/h (4)验算Δth kJ t t c q r q Q p mF mw /28252850)90101(2.443180225711634)(01111=-⨯+⨯=-+'=h kJ r q r q Q mw mD /2625794022571163421222=⨯=== h kJ r q r q Q mw mD /3103838023071345432333=⨯===26601000360029502825285011=⨯=K Q27321000360026702625794022=⨯=K Q63401000360013603103838033=⨯=K Q 11732634027322660=++=∑K Q80401201=-=-=∆∑K T T t ˚C 1.1880117322660111=⨯=∆='∆∑∑t KQ K Q t ˚C63.1880117322732222=⨯=∆='∆∑∑t KQ K Q t ˚C3.4380117326340333=⨯=∆='∆∑∑t KQ K Q t ˚C各效温差与初估温差相差较大，应重新分配 （a ）分配Δt 取Δt 1=20˚C Δt 2=20˚C Δt 3=40˚C（b ）估算各效沸点及相应的汽化热T 2= t 1= T 1-Δt 1=120-20=100˚C r 2=r΄1 =2258kJ/kg T 3= t 2= T 2-Δt 2=100-20=80˚C r 3=r΄2 =2307.8kJ/kg T K = 40˚C r΄3 =2401kJ/kg (c) 计算总蒸发量 按式（a ）、（b ）及式（c ）计算各效蒸发量 代入已知值)90100(2.42258201401000360029501-⨯+=⨯⨯⨯wF mw q q )10080(2.4)(8.23072014010003600267012-⨯-+=⨯⨯⨯mw wF mw q q q )8040(2.4)(240140140100036001360213-⨯--+=⨯⨯⨯mw mw wF mw q q q q 解得：17.53708000mw mF q q -= 12994.137432mw mw q q -= 13693.34.58339mw mw q q -=)693.34.58339()9946.137432(111321mw mw mw mw mw mw mwq q q q q q q-+-+=++=∑)77.53708000(875.0875.01mw mF q q -==因此，可解出 q mw 1 = 12363kg/h q mw 2 = 12780kg/h q mw 3 = 12583kg/h q mF = 43240kg/h(d)验算Δth kJ t t c q r q Q p mF mw /29736680)80100(2.4432404.225812363)(01111=-⨯+⨯=-+'=h kJ r q r q Q mw mD /2679206004.22581236321222=⨯=== h kJ r q r q Q mw mD /296936808.23071278032333=⨯===28001000360029502973668011=⨯=K Q29051000360026702792060022=⨯=K Q60241000360013602949368033=⨯=K Q 11729602429052800=++=∑K Q1.1980117292800111=⨯=∆=∆∑∑t KQ K Q t ˚C8.1980117292905222=⨯=∆=∆∑∑t KQ K Q t ˚C1.4180117296024333=⨯=∆=∆∑∑t KQ K Q t ˚C与前面所设的 Δt 1=20˚C Δt 2=20˚C Δt 3=40˚C很相近，故认为该温差分配合适，所以 q mF = 43240kg/hh kg r Q q mD /1348622052973668011===8、用双效蒸发器，浓缩浓度为5%（质量分率）的水溶液，沸点进料，进料量为2000 kg •h -1，经第一效浓缩到10%。