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例 4 每小时有 10000度为 368K 的 5%（质量）乙醇溶剂（原料）送入精馏塔，从塔顶送出 343K 的 95%乙醇溶剂（产品），从塔底送出 373K 的含 醇的废水。在塔顶处有冷凝器从塔内物料中取出热量，每小时取出 106 塔每小时的热损失为 105 塔底处有加热釜向塔内物料加热，问每小时应加入多少热量？已知 95%乙醇溶剂的平均比热为 ， 5%乙醇溶剂和 醇溶剂的比热基本上与水相同，可取为 J/。 解：（ A）先用物料衡算求出每小时产品 量（设其为 P）与废水量（ 10000 P）。 绘一简图表示过程 划定范围，整个 精 馏塔 取基准，以小时为基准 作衡算式，作乙醇的衡算 乙醇的衡算： 10000(=P(10000 解得：产品量为： P=516 kg/h 废水量 10000484 kg/h （ B）求加热釜每小时加入的热量。 10000P 343K 95% 精馏塔 10000kg/h 368K 5% 绘简图表示过程 确定衡算范围，整个精馏塔 确定 基准，以 1 小时为基准 ，基温为 0（即 273K）。 作衡算式： 输入热量（焓） 料剂的热量 ： (1000)(36806 出热量（焓） 产品的焓 =(516)(34304 水的焓 =(9484)(37306 04+06 06 量交换： q=06 05 06 06 +06=06 解出 ： Q=06 KJ/h 【例 2 2】 将 20的清水从贮水池送至水塔，已知塔内水面高于贮水池水面 13m。水塔及贮水池水面恒定不变，且均与大气相通。输水管为 140 钢管，总长为 200m（包括局部阻力的当量长度）。现拟选用 4水泵，当转速为 2900r/，其特性曲线见附图，试分别求泵在运转时的流量、轴功率及效率。摩擦系数可按 算。 解：求泵运转时的流量、轴功率及效率，实际上是求泵的工作点。即应先根据本题的管路特性在附图上标绘出管路特性曲线。 06KJ/h 冷凝 10000kg/h 368K 5% Q 散失热 05KJ/h 9484 373K 516 kg/h 343K 95% 精馏塔 （ 1）管路特性曲线方程 在贮水池水面与水塔水面间列柏努利方程 式中 Z=13m p=0 由于离心泵特性曲线中 Q 的单位为 L/s，故输送流量 单位也为 L/s，输送管内流速为： 2 = 3+ 2）标绘管路特性曲线 根据管路特性方程，可计算不同流量所需的压头值，现将计算结果列表如下： s 1 0 4 8 12 16 20 24 28 He/m 13 上表数据可在 4水泵的特性曲线图上标绘出管路特性曲线 （ 3）流量、轴 功率及效率 附图中泵的特性曲线与管
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