设计任务书(蒸发器的,仅供参考)

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1、设计任务书1、设计题目：年处理量为　9000　　　吨苹果汁蒸发器装置的设计；试设计一套三效并流加料的蒸发器装置，要求将固形物含量15%的桃浆溶液浓缩到70%，原料液沸点进料。第一效蒸发器的饱和蒸汽温度为100℃，冷凝器的绝对压强为20kPa。2、操作条件：（1）苹果汁固形物含量：入口含量15%，出口含量70%；（2）加热介质：温度为100℃的饱和蒸汽，各效的冷凝液均在饱和温度下排出，假设各效传热面积相等，并忽略热损失；（3）每年按300天计，每天20小时连续生产。3、设计任务：（1）设计方案简介：对确定的工艺流程及蒸发器型式进行简要论述。（2）蒸发器的工艺计算：

2、确定蒸发器的传热面积。（3）蒸发器的主要结构尺寸设计。（4）绘制蒸发装置的流程图，并编写设计说明书。24目录设计任务书1第1章绪论31.1蒸发技术概况31.1.1蒸发31.1.2发生条件31.1.3蒸发的两个基本过程31.1.4影响因素31.1.5影响蒸发的主要因素41.2蒸发设备41.2.1蒸发器41.2.2蒸发器分类41.2.3蒸发器的特点51.3蒸发操作的分类81.4蒸发在工业生产中的应用8第2章设计方案92.1蒸发器的选择92.2蒸发流程的选择92.3操作条件10第3章蒸发器的工艺计算113.1估计各效蒸发量和完成液浓度113.2估计各效溶液的沸点和有效

3、总温度113.3加热蒸汽消耗量和各效蒸发器水量的初步计算133.4蒸发器传热面积的估算143.5有效温差的分配153.6校正153.7设计结果一览表173.8符号说明18第四章蒸发器主要结构工艺尺寸的设计..................204.1加热管的选择和管束的初步估计.............................204.2加热室直径及加热管数目的确定..............................204.3分离室直径与高度的计算....................................204.4接管尺寸的确定...

4、.........................................214.4.1溶液进出口管..........................................214.4.2加热蒸汽与二次蒸汽接管................................224.4.3冷凝水出口管.........................................224.5蒸发设备的数据............................................22参考文献23结束语2424第一章绪论1.1蒸发技术概

5、况1.1.1蒸发蒸发是使含有不挥发性溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸汽，从而使溶液中溶质的浓度提高的单元操作。1.1.2发生条件蒸发在任何温度下都能发生。蒸发过程吸收热量，蒸发致冷。1.1.3蒸发的两个基本过程蒸发两个基本过程的两个必要组成部分是加热料液使溶剂水沸腾和不断除去汽化产生的水蒸气。一般前一部分在蒸发器中进行，后一部分在冷凝器中完成。工程上，蒸发过程只是从溶液中分离出部分溶剂，而溶质仍留在溶液中，因此，蒸发操作即为一个使溶液中的挥发性溶剂与不挥发性溶质的分离过程。由于溶剂的汽化速率取决于传热速率，故蒸发操作属传热过程，蒸发设备为传热设备，但是，蒸发操作与一般

6、传热过程比较，有以下特点：1、传热性质：属于壁面两侧流体均有相变化的恒温传热过程。2、溶液性质：热敏性、腐蚀性、结晶性、结垢性、泡沫、粘度等。3、沸点升高：当加热蒸气一定时，蒸发溶液的传热温度差要小于蒸发纯水的温度差。4、泡沫挟带：二次蒸气中带有大量泡沫，易造成物料损失和冷凝设备污染。5、能源利用：二次蒸气的利用是蒸发操作中要考虑的关键问题之一。1.1.4影响因素影响蒸发快慢的因素：温度、湿度、液体的表面积、液体表面上的空气流动等。水由液态或固态转变成汽态，逸入大气中的过程称为蒸发。而蒸发量是指在一定时段内，水分经蒸发而散布到空中的量。通常用蒸发掉的水层厚度的毫

7、米数表示，水面或土壤的水分蒸发量，分别用不同的蒸发器测定。一般温度越高、湿度越小、风速越大、气压越低、则蒸发量就越大；反之蒸发量就越小。土壤蒸发量和和水面蒸发量的测定，在农业生产和水文工作上非常重要。雨量稀少、地下水源及流入径流水量不多的地区，如蒸发量很大，极易发生干旱。而且在任何温度下都可以蒸发。从微观上看，蒸发就是液体分子从液24面离去的过程。由于液体中的分子都在不停地作无规则运动，它们的平均动能的大小是跟液体本身的温度相适应的。由于分子的无规则运动和相互碰撞，在任何时刻总有一些分子具有比平均动能还大的动能。这些具有足够大动能的分子，如处于液面附近，其动能大

8、于飞出时克服液体内分子间