1.1. W rurowym wymienniku ciepła ogrzewane jest powietrze od temperatury 20°C do 150°C przy pomocy gorącego gazu, którego temperatura początkowa wynosi 430°C. Strumień objętościowy powietrza wynosi V = 10 000 mVh, natomiast strumień masowy gorącego gazu G = 8000 kg/h. Obliczyć powierzchnię wymiany ciepła w przypadku zastosowania przepływu współprądowego. Współczynnik przenikania ciepła od gorącego gazu do powietrza k = 25 W/(m2K). Średnie ciepło właściwe powietrza w rozpatrywanym zakresie temperatur cp = 1,01 kJ/(kgK), zaś gorącego gazu cg= 1,15 kJ/(kgK). Gęstość powietrza/) = 1,293 kg/nr'.
1.2. Obliczyć jaki strumień wodnego roztworu NaNOj może być zatężony od stężenia 10% do stężenia 70%, jeżeli w jednodziałowa wyparka ciągła pracuje z mocą 1000 kW. Roztwór dopływa do wyparki w temperaturze 10°C. Temperatura wrzenia roztworu NaN03 110°C. Ciepło parowania wody 2230 kJ/kg, ciepło właściwe roztworu soli 3,74 kJ/(kgK).
1.3.250 kg mieszaniny dwóch związków zawierającej 27% substancji bardziej lotnej poddano destylacji równowagowej otrzymując destylat zawierający 50% substancji bardziej lotnej. Obliczyć ilość i skład cieczy wyczerpanej oraz ilość destylatu. Równowagę układu przedstawia tabela.
%mas. substancji bardziej lotnej w cieczy |
13,2 |
19.1 |
29,9 |
41,9 |
50,5 |
65,8 |
81,2 |
%mas. substancji bardziej lotnej w parze |
32,5 |
41,9 |
59,0 |
73,1 |
81,2 |
90,1 |
95,9 |