45.Режим полного орошения

Если колонна работает без отбора продуктов: D=0, W=0 и F=D+W=0 , но с заданным подводом тепла Q_B в кипятильнике и с отводом тепла Q_d в конденсаторе, т.е. в этом случае встречные потоки пара и жидкости равны и определяются теплоподводом в кипятильник.g=G .Это и есть режим полного орошения или режим с полным возвратом флегмы.

46. Режим минимального орошения.

Минимальный поток орошения может быть определен из уравнения:

R_min=(g/D)_min= Это режим работы колонны с минимальным потом флегмы, при котором еще обеспечивается получение ректификата заданного состава y_D.

Режим минимального орошения на энтальпийной диаграмме

х1=х_f^*

D( , ) L ( , )

W ( , ) M( , )

47. Графическое определение числа теоретических тарелок на диаграмме х-y

Пары дистиллята y_D получены после прохождения через парциальный конденсатор потока паров G_Nk, уходящих с верхней колонны и имеющих состав y_Nk. В ПК часть флегмы конденсируется и образует поток длегмы g_D=g_Nk+1 состава x_D^*.Состав флегмы x_D^* будет в равновесии с парами дистиллята. Абсцисса точки й равна x_D^* Поток жидкости g_D состава x_D^*. Поступает на верхнюю тарелку, а навстречу этому потоку ж-д с верхней тарелки поднимается пар G_Nk состава y_Nk. Эти встречные потока отвечают ур-ю раб.линии и поэтому состав паров y_Nk находят при пересечении абсциссы x_D^* с раб линией в точке 2 …Продолжая аналог рассуждения, получим составы паров поднимающихся с люблй тарелки колонны, и соответствующие им составы флегмы, которые опред-ются при построении ступенчатой раб линии. Построение завершается, когда состав ж-д х₁, стекающий с нижней тарелки концентрац части, и состав паров y_m поступающих и секции питания будут отвечать требуемым значениям. Парциальный конденсатор принимается за 1 ТТ.Если число тарелок оказалось неполным, то округляем до большего, обеспечивая некоторый запас качества получаемого ректификата .

ЧТТ для отгонной части определяется аналогично . Раб линия WC определяется положением точки W с координатами х=у=х_W и величиной парового числа П=G/W

48. Графическое определение числа теоретических тарелок при помощи энтальпийной диаграммы и изобарных температурных кривых.

При определении ТТ учитываются тепловые свойства учавствующих в ректификации компонентов , именения масс флегмы и паров по высоте колонны. На энтальпийную диаграмму наносим полюса Р и Р’. Абсцисса у_D определяет положение точки 1 на ЭД, отвечает энтальпии паров H_td и точки 2 на кривой конденсации .Концентрация ж-д x_D^* стекающей из парциального конденсатора и находящейся в равновесии с парами ректификата определяется абсциссой точки 3 находящейся на пересечении ординаты t_D с кривой испарения.Линия 2-3 отвечает каноде.Точке 3 на ЭД соответствует точка 4, определяющая коноду 1-4.Соединяем 4 с полюсом Р, получаем рабочую линию, определяющую составы потоков пара и ж-д на верхней тарелке.пересечение раб линии с точкой 5 определяет состав паров y_Nk, поднимающихся с верхней тарелки концентрационной части колонны. И т.д все по аналогии…В нижней части колонны все то же самое…строим до тех пор пор пока не будет достигнуто x_m и состав пара y_No. При перемещении вверх Р(Qd/D увеличится, R тоже увеличится) число ТТ уменьшится . При перемещении вниз Р, ЧТТ увеличивается, в отгонной части наоборот при перемещении полюса вверх число ТТ увеличивается, вниз уменьшается.

49-50.Способы создания орошения в колонне; парциальный конденсатор

Для обеспечения нормальной работы колонны необходимо на верху ее отводить определенное количество тепла для конденсации части паров и образования потока флегмы (орошения).Один из самых распространенных способов отвода тепла является парциальный конденсатор. Этот способ заключается в том, что пары, уходящие с верхней тарелки концентрационной части колонны поступают в парциальный конденсатор, где частично конденсируются. Образовавшиеся при этом поток флегмы возвращается на верхнюю тарелку в качестве орошения, а пары ректификата D отводятся из конденсатора. Принимается, что D и находятся в равновесии → ПК эквивалентен одной ТТ. - тепловой.баланс (контур 1) , где -кол-во тепла,которое выделяется при охлаждении и конденсации паров в количестве, равном массе образовавшейся флегмы g_D

- кол-во тепла, необходимое для охлаждения D от до . , где - количество тепла, отводимого в парц.конденсаторе, - скрытая теплота конденсации. Конденсатор используют при небольшой их производительности, наличии паров с небольшим корродирующим действием и при небольших температурах верха колонны.