Контрольная работа: Расчет нормализованного конденсатора

.

Как видим, значение суммы оказалось больше 1.

Задаемся вторым значением температуры начала конденсации пара 113^о С и повторяем расчет.

.

Теперь значение суммы получилось меньше единицы, что хорошо – мы теперь примерно знаем, между какими значениями лежит искомая температура начала конденсации пара.

Для нахождения искомой температуры начала конденсации используем метод подобия треугольников АВС и ADF.

Из этого подобия следует, что . Если теперь найти неизвестный нам отрезок DF и прибавить его значение к температуре, для которой получилось большее значение суммы, то в результате получим:

.

Тогда температура, при которой сумма левой части уравнения изотермы паровой фазы будет равна единице, составит

,

где t_1Н t_НК – начальная температура пара на входе в конденсатор (температура начала конденсации пара).

Пункт 3

Определение температуры конца конденсации пара. Это та температура, при которой пара больше нет. Вместо него появилась жидкая фаза. Поэтому расчет искомой температуры t_{1 K} теперь будем вести по уравнению изотермы жидкой фазы.

где х₁ – мольная доля первого компонента (в нашем случае это бензол) в составе образовавшегося конденсата, х₂ – мольная доля второго компонента (в нашем случае это толуол). Понятно, что у₁ =х₁ , а у₂ =х₂ . Т.е. численные значения концентраций остались прежними, изменилось только обозначение.

Нахождение искомой температуры t_{1 K} проводим точно также, как и t_1Н .

1. Задаемся первым предполагаемым значением температуры 95^о С.

2. Для этой температуры по уравнению Антуана находим давления паров чистых бензола Р₁ и толуолаР₂ .

Выполнив аналогичный расчет для толуола, получим:

Находим значение суммы:

.

Значение суммы получилось больше 1. Это означает, что температура взята слишком высокой. Понизим температуру до 85^о С и повторим расчет:

Выполнив аналогичный расчет для толуола, получим: