5蒸发习题及答案x
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！。
教科版(2017秋)五年级下册科学水的蒸发和凝结练习题(含答案)
教科版（2017秋）五年级下册科学水的蒸发和凝结练习题（含答案）一、填空题1．寒冷的冬天，放在室外的湿衣服也会慢慢变干，说明水经历了的变化。
2．水变成水蒸气后，体积会大大。
3．是影响水的蒸发沸腾和结冰的主要因素。
4．根据杯中的水蒸气遇到冰块形成雾，推想自然界中的雾是空气中的水蒸气遇冷形成的，就是在。
5．云和雾的成因是一样的，也主要由和组成。
6．水在常温下也能变成，这个过程叫作，可以使蒸发变快。
水蒸气的微粒太小，我们肉眼。
7．烧杯甲中放人冰块，烧杯乙中放人冰块和食盐，静置一会儿，烧杯的外壁有更多的水珠。
8．露和霜都是地面附近的遇冷凝结在地面或靠近地面的物体表面上，形成露的温度在。
9．水在常温下也能变成，这个过程叫作。
10．空气中的水蒸气遇冷凝结成众多小水滴或小冰晶，它们漂浮在高空就是，接近地表就是。
二、判断题11．给盐水加热，水蒸发的同时，一部分盐也蒸发了。
（）12．用湿抹布擦黑板，几分钟后水迹不见了，是因为水蒸发了。
()13．雨滴是水蒸气在高空中遇冷凝结而成的。
（）14．盛冰的瓶子外壁会有很多水珠，这是一种凝结现象。
()15．用湿的抹布擦黑板，水迹很快不见了，是因为黑板把水吸干了。
（）三、单选题16．小明打扫卫生时，用湿抹布擦黑板，过一会儿黑板上的水迹不见了，这是因为水()了。
A．蒸发B．沸腾C．融化D．溶解17．冬天，洗完澡后卫生间里的镜子变得模糊，用手摸上去湿湿的。
此现象主要是因为()。
A．水变成了水蒸气B．水蒸气变成了水C．水变成了霜18．舞台上，我们看到的“烟雾”是由固态的()制造出来的。
A．氧气B．水蒸气C．二氧化碳D．氮气19．当水的温度下降到()的时候，水开始结冰。
A．3℃B．0℃20．空气中的水燕气通冷会结成许多小水渍或小冰晶，它们聚集在一起，飘浮在空中，离地围较近的是()。
A．雾B．云C．霜21．夏日的清晨，会看到植物叶子上有露珠，这些露珠可能是（）。
A．氧气变的B．植物冒汗C．空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水珠22．在探究水蒸发快慢与温度高低的实验中，我们得出的实验结论是（）。
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。
化工原理课后习题答案上[下册](钟理版)
](https://img.taocdn.com/s3/m/0dd82e6d0b4c2e3f56276326.png)
下册第一章蒸馏1. 苯酚(C 6H 5OH)(A )和对甲酚(C 6H 4(CH 3)OH)(B )的饱和蒸气压数据为解：总压 P=75mmHg=10kp 。
由拉乌尔定律得出 0A p x A ＋0B p x B =P 所以 x A =000B A B p p p p --；y A =p p A 0000BA Bp p p p --。
因此所求得的t-x-y 数据如下：t, ℃ x y 113.7 1 1114.6 0.837 0.871 115.4 0.692 0.748 117.0 0.440 0.509 117.8 0.321 0.385 118.6 0.201 0.249 119.4 0.095 0.122 120.0 0 0.2. 承接第一题，利用各组数据计算（1）在x=0至x=1范围内各点的相对挥发度i α,取各i α的算术平均值为α，算出α对i α的最大相对误差。
（2）以平均α作为常数代入平衡方程式算出各点的“y-x ”关系,算出由此法得出的各组y i 值的最大相对误差。
解：（1）对理想物系，有 α＝00BAp p 。
所以可得出t, ℃ 113.7 114.6 115.4 116.3 117.0 117.8 118.6 119.4 120.0i α 1.299 1.310 1.317 1.316 1.322 1.323 1.324 1.325 1.326算术平均值α=9∑iα=1.318。
α对i α的最大相对误差＝%6.0%100)(max=⨯-αααi 。
（2）由xxx x y 318.01318.1)1(1+=-+=αα得出如下数据：t, ℃ 113.7 114.6 115.4 116.3 117.0 117.8 118.6 119.4 120.0 x 1 0.837 0.692 0.558 0.440 0.321 0.201 0.095 0 y 1 0.871 0.748 0.625 0.509 0.384 0.249 0.122 0 各组y i 值的最大相对误差==∇iy y m ax)(0.3%。
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。
化工原理第五章习题及答案
第五章蒸馏一、名词解释：1、蒸馏：利用混合物中各组分间挥发性不同的性质，人为的制造气液两相，并使两相接触进行质量传递，实现混合物的分离。
2、拉乌尔定律：当气液平衡时溶液上方组分的蒸汽压与溶液中该组分摩尔分数成正比。
3、挥发度：组分的分压与平衡的液相组成（摩尔分数）之比。
4、相对挥发度：混合液中两组分挥发度之比。
5、精馏：是利用组分挥发度的差异，同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程。
6、理论板：气液两相在该板上进行接触的结果，将使离开该板的两相温度相等，组成互成平衡。
7、采出率：产品流量与原料液流量之比。
8、操作关系：在一定的操作条件下，第n层板下降液相的组成与相邻的下一层（n+1）板上升蒸汽的组成之间的函数关系。
9、回流比：精流段下降液体摩尔流量与馏出液摩尔流量之比。
10、最小回流比：两条操作线交点落在平衡曲线上，此时需要无限多理论板数的回流比。
11、全塔效率：在一定分离程度下，所需的理论板数和实际板数之比。
12、单板效率：是气相或液相通过一层实际板后组成变化与其通过一层理论板后组成变化之比值。
二、填空题：1、在精馏塔的任意一块理论板上，其离开塔板的液相泡点温度与离开塔板的气相露点温度的大小相比是_________。
相等2、当塔板上____________________________________________________时，称该塔板为理论塔板。
离开的汽相与液相之间达到平衡时3、直接水蒸汽加热的精馏塔适用于__________________________________________________的场合。
难挥发组分为水，且要求釜液中易挥发组分浓度很低4、简单蒸馏过程中，釜内易挥发组分浓度逐渐________，其沸点则逐渐_________。
降低，升高5、间歇精馏操作中，若欲保持馏出液组成不变，必须不断______________，若保持回流比不变，则馏出液组成________________。
(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
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第五章蒸发习题及答案一.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。
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:R r 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℃ ∴()()234.201051201000102205139.0mt 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=1936×103 W 239.382.212349101936mtK 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 mFmF 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ΔthkJ 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 Q11732634027322660=++=∑KQ80401201=-=-=∆∑K T Tt ˚C1.1880117322660111=⨯=∆='∆∑∑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ΔthkJ 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 Q11729602429052800=++=∑KQ1.1980117292800111=⨯=∆=∆∑∑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/h hkg 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%。