蒸发与冷凝计算1.设蒸发热Q、汽化潜热Q1、汽化显热Q2Q=Q1+Q2常见溶剂汽化潜热：水530Kcal(大卡)、酮类200大卡、乙醇280大卡、其他醇类约220大卡常见溶剂比热：水4.2KJ/KG*℃、乙醇2.4KJ/KG*℃Q2=M*△T*CP（M：溶剂质量；△T：平均温差=上限温度-下限温度；CP：比热）2.单位换算1KW*H=(1度电)=3600KJ/H1大卡=4.18KJ1KW*H约等于860大卡/H3.能量(热量)与蒸发/冷凝面积关系Q=F*△T*K（F：蒸发面积；△T：平均温差=（（导热介质上限温度-蒸发物料上限温度）-（导热介质下限温度-蒸发物料下限温度））/Ln（（导热介质上限温度-蒸发物料上限温度）/（导热介质下限温度-蒸发物料下限温度））；即（（T1-t2）-（T2-t1））/Ln（（T1-t2）/（T2-t1））K：传热系数）F=Q/△T*K通常情况下,加热状况取不锈钢材质K=3320kj/m2.h.℃=800大卡/m2.h.℃、冷却状态下取不锈钢材质K=6270kj/m2.h.℃=1500大卡/m2.h.℃针对北京化工大学JZ-100精馏塔蒸发面积与热量之间关系的验证与换算1.加热功率：6KW，加热面积：0.2m2；冷凝面积：1m22.第一步不考虑加热面积与热量损失影响6KW/H蒸发量计算1KG水（从20℃-100℃）完全蒸发需要热量=530+（100-20）*4.2/4.18≈610大卡=0.71KW/H因此：6KW/H功率蒸发量≈8.4KG/H第二步不考虑加热功率与热量损失影响0.2M2蒸发量计算1KG水（从20℃-100℃）完全蒸发需要热量=610大卡采取导热油加热（130℃油进100℃油出）1KG水（从20℃---100℃）完全蒸发需要蒸发面积F=Q/△T*K=610/56*800=0.0131平方米△T=（（130-100）-（100-20））/Ln（（130-100）/（100-20））=510.2m2蒸发面积在不计热量损失情况下的蒸发量为：15.3KG第三步：比较蒸发量因此，JZ-100蒸发量为8.4KG/H3.计算冷凝面积蒸发8.4KG/H水则需要提供热量=610*8.4=5124大卡/H第一步：假定冷却水进温度20℃，冷却水出温度25℃，冷却量足够，计算冷却面积F=5124/1500*5=0.68平方米，冷凝面积1平方米足够第二步：假定冷却水进温度20℃，冷却水出温度25℃，冷却面积足够，计算冷却水的用量M=5124*4.18/5*4.2=1020KG/H第三步：假定冷却水通径20mm，计算水速V=水的体积/通径截面积=1.02m3/3.14*0.01*0.01*3600=0.9m/s