exemple ipa

Operaii unitare Probleme

Exemplul 1. ntr-un schimbtor de cldur tip circul vin cu viteza de

0.5 m/s. Temperatura medie a vinului n spaiul inelar este de 100C, iar a evii de 70C. S

se determine coeficientul de transfer de cldur de la vin la eava interioar cu diametrul

502.5 mm, eava exterioar avnd diametrul de 702.5 mm. Parametrii fizici ai vinului

(Muscat alb) sunt: densitate =1089 kg/m3; conductivitate termic =0.373 W/mK;

cldur specific c= 3610 J/kgK, difuzivitate termic a=0.09510-6 m2/s; vscozitate

dinamic =47.0710-4 kg/m.s [3]. Calculul se va efectua pentru 1 m de lungime.

Figura 1.23. Schia unui element al unui schimbtor de cldur eav n eav pentru

exemplul 1.

Rezolvare: Seciunea de curgere fiind inelar se determin diametrul echivalent:

eiechiv ddd 12 , unde d2i este diametrul interior al conductei exterioare, iar d1e este

diametrul exterior al conductei interioare, conform figurii de mai jos. Se calculeaz apoi

criteriul Reynolds i n funcie de valoarea acestuia se decide regimul de curgere i se

alege cea mai potrivit relaie criterial.

0.373 W

m K w 0.5

m

s 1089

kg

m3

c 3610 J

kg K a 0.095 10

6

m2

s 1 47.07 10

4

kg

m s

p 0.0025 m p 58.05 104

kg

m s d1e 0.050 m

d2e 0.070 m d1i d1e 2 p d1i 0.045 m


0.7 104

K1 L 1 m g 9.81

m2

s

d2i d2e 2 p d2i 0.065 m

dechiv d2i d1e dechiv 0.015 m

tv 10 0C tp 7 0C t tv tp

Rew dechiv

1 Re 1.735 10

3

Regimul de curgere fiind laminar se aplica relaia 1.33

05.014.08.0

1

2

4.0

5.045.0PrRe028.1 f

p

efff Gr

D

D

l

DNu

Prc 1

Pr 45.556

Gr g L

3 t

1 a Gr 5.017 10

9

Nu 1.0288 Re0.45

Pr0.5

dechiv

L

0.4

d2i

d1e

0.8

1

p

0.14

Gr0.05

Nu 135.885

vNu

dechiv v 3.379 10

3

W

m2

K

Exemplul 2. Pentru schimbul de cldur ntre dou fluide ntr-un schimbtor eav n

eav n regim turbulent de curgere (Re>10000), s-au determinat urmtorii coeficieni de

transfer termic: pentru fluidul 1 care circul prin eava interioar 2301 W/m2K, iar

pentru fluidul al doilea care circul n spaiul inelar 4002 W/m2K. De cte ori crete

coeficientul total de transfer termic dac viteza primului fluid crete de 2 ori (celelalte

condiii rmn neschimbate) ? Se va neglija rezistena termic a peretelui i a depunerilor.

Rezolvare: Regimul de curgere fiind turbulent se poate folosi relaia 1.50.

25.0

43.08.0

Pr

PrPrRe021.0

p

f

fffNu


Avnd n vedere dublarea vitezei se va dubla i valoarea criteriului Re pentru fluidul 1. n

aceste condiii se poate scrie:

K W/m45.4002 218.0

11 vv

Coeficientul total de transfer termic nainte de creterea vitezei fluidului1 are expresia:

21

1 11

1

K , iar dup creterea vitezei fluidului 1 va avea expresia:

21

2 11

1

v

K , raportnd cei doi coeficieni totali se poate obine de cte ori crete

coeficientul total prin mrirea vitezei fluidului1.

vv

K

K

121

121

1

2

=

ori 37.145.400400230

40023045.400

Exemplul 3. ntr-un schimbtor de cldur din industria zahrului se nclzete zeama de

difuziune cu concentraia n substan uscat de 25%, de la temperatura de 400C la

temperatura de 1000C, schimbtorul fiind confecionat din evi cu diametrul d=502.5

mm. Zeama circul prin evi cu viteza de 1 m/s, temperatura medie a pereilor evii fiind

1100C. S se calculeze coeficientul parial de transfer de cldur de la peretele evii la

zeama de difuziune [3].

Rezolvare: Se calculeaz temperatura medie a fluidului

Ctt

tt eipm090

2

70110

25.0

, la aceast temperatur medie constatele fizice

ale zemii de difuziune sunt: Pr=5.43, =0.774.10-6 m2/s, =0.5715 W/mK. Cu datele

problemei se calculeaz criteriul Reynolds pentru a se identifica regimul de curgere i a

se alege relaia criterial corespunztoare.

ti 40 0C te 100 0C de 0.05 m

w 1m

s 0.0025 m tp 110 0C

Pr 5.43 0.5715W

m K 0.774 10

6

m2

s


di de 2 di 0.045 m

tm 0.5 tpti te

2

tm 90

Rew di

Re 5.814 10

4 Regim turbulent

Se va folosi relaia 1.48 n

mmmNu PrRe023.08.0

n 0.4

Nu 0.023 Re0.8

Prn

Nu 293.241

Nu

di 3.724 10

3

W

m2

K

Exemplul 4. S se calculeze coeficientul parial de transfer de cldur pentru apa care se

nclzete ntr-un schimbtor de cldur tubular avnd evi cu diametrul 252 mm. Apa

circul prin evi cu o vitez de 1 m/s i se nclzete de la 200C la 800C [4].

w 1 m

s de 0.025 m p 0.002 m di de 2 p

ti 20 0C tf 80 0C di 0.021 m

tf 0.5 ti tf( ) tf 50 temperatura medie a fluidului

Proprietile fizice ale apei in funcie de temperatur:

apa t( ) 1.746 0.046 t 5.666 104

t2 2.521 10

6 t

3 10 3 kg

m s

apa t( ) 1001 0.107 t 3.097 103

t( )2

kg

m3

apa tf( ) apa tf( )

987.908kg

m3

5.474 104

kg

m s

Rew di

Re 3.79 10

4 regim turbulent

Se poate utiliza relaia simplificat pentru ap 1.60.


2.0

8.0

0156.011545d

wtm

1545 1 0.0156 tf( )w

0.8

di0.2

5.955 103

W

m2

K

W

m2

K

Exemplul 5. S se determine debitul specific de abur secundar care condenseaz pe un

fascicul tubular de evi cu 12 rnduri orizontale dispuse n paralel. Aburul are presiunea

de 3 ata i intr pe la partea superioar a fasciculului tubular. Diametrul exterior al evilor

este 25 mm, iar temperatura peretelui evii este de 130 0C. S se calculeze, de asemenea,

i coeficientul de transfer termic ntre vapori i fasciculul tubular.

Rezolvare: La presiunea de 3 atm, temperatura de saturaie si proprietile condensului i

ale vaporilor sunt:

l 935 kg

m3

rv 2171 103

J

kg cpl 4270

J

kg K

l 0.686 W

m K l 0.212 10

6

m2

s n 12 tevi

v 1.618kg

m3

d 0.025 m g 9.81m

s2

ts 132.9 0C tp 130 0C t ts tp

rv1 rv 0.375 cpl ts tp( ) rv1 2.176 106

J

kg

C cpl n 1( )t

rv C 0.063

Condiia C


G d t

rv G 1.057 10

3

kg

m s

Exemplul 6. Un schimbator de caldura teava in teava cu circulatie in contracurent este

folosit ca racitor de distilat intr-o instalatie de rectificare de mica capacitate.

Schimbatorul are teava interioara din otel cu diametrul interior de 30 mm, grosimea

peretelui tevii fiind de 1mm. Teava exterioara are diametrul interior de 40 mm. Lungimea

schimbatorului este de 20 m. Prin teava interioara circula distilatul care intra cu 900C, iar

prin teava exterioara circula apa rece care intra cu 200C. Distilatul are debitul de 0,1 kg/s

si caldura specifica medie c1 = 2500 J/(kg grd). Apa de racire are debitul de 0,095 kg/s si

caldura specifica de 4000 J/(kg grd). Coeficientul partial de transfer de caldura de la

distilat la peretele schimbatorului are valoarea de 500 W/(m2grd), in timp ce coeficientul

partial de transfer termic de la peretele schimbatorului la apa de racirea are valoarea de

400 W/(m2 grd). Temperatura medie logaritmica in schimbator este 26 grade. Cu ce

temperatura ies distilatul si apa de racire? Ce valoarea are temperatura medie a peretelui

schimbatorului de partea distilatului, respectiv a apei de racire?

REZOLVARE

di 30 103

p 1 103

m Di 40 103

m

L 20 m p 46.5

tidist 90 tiapa 20 distilat 500

Gdistilat 0.1 cdistilat 2500 apa 400 Gapa 0.095

capa 4000 de di 2 p

Calculul coeficientului total de transfer termic

K1

1

apa

p

p

1

distilat

K 221.165 W/m2K

Calculul diametrului mediu logaritmic

dmDi de

lnDi

de

dm 0.036 m


Calculul ariei de transfer

A dm L A 2.253

tapa 45 tdist 40

Given

K A90 tapa( ) tdist 20( )

ln90 tapa( )

tdist 20( )

Gapa capa tapa 20( )

tapa 20

90 tdist

Gdistilatcdistilat

Gapa capa

sol Find tapa tdist( ) sol54.112

38.15

tieapa sol0 tiedist sol1

Q1 Gapa capa tieapa tiapa( ) Q1 1.296 104

W

Q2 Gdistilatcdistilat tidist tiedist( ) Q2 1.296 104

tmediutidist tieapa( ) tiedist tiapa( )

lntidist tieapa( )

tiedist tiapa( )

tmediu 26.019

Q3 K A tmediu Q3 1.296 104

tmapatiapa tieapa

2 tmapa 37.056

qQ1

A q 5.754 10

3 tmdist

tidist tiedist

2

tmdist 64.075

tp 1q

apatmapa tp1 51.442 tp 2 tmdist

q

distilat

tp2 52.566 tp2v tp1p

p tp2v 51.442

Exemplul 7. ntr-un schimbtor de cldur, apa de pres necesar difuziei este nclzit

de la temperatura de 200C la 45

0C cu ajutorul apei de condens care are temperatura de

intrare n schimbtor de 900C i cea de ieire de 500C. S se determine diferena medie de

temperatur din schimbtor att pentru circulaia celor dou fluide n echicurent, ct i

pentru circulaia n contracurent [1].

Rezolvare: Se vor aplica relaiile 2.7. i 2.8.


a) circulaie n echicurent:

''

'

'''

2

1

''

2

''

1

'

2

'

1

lnln

)()(

t

t

tt

t

t

tttttmediu

b) circulaie n contracurent:

'

2

''

1

''

2

'

1

'

2

''

1

''

2

'

1

ln

)()(

tt

tt

tttttmediu

unde t1' temperatura de intrare a fluidului cald; t1

" temperatura de ieire a fluidului

cald, t2' temperatura de intrare a fluidului rece; t2

" temperatura de ieirea fluidului

rece.

Figura 2.11. Schi pentru exemplul 2.1.

63.24

5

70ln

570

4550

2090ln

45502090

echit

0C

3799.36

30

45ln

3045

2050

4590ln

20504590

contrat

0C

Se observ c se obine o diferen de temperatur mai mare la curgerea n contracurent.


Exemplul 8. Cu datele din exemplul anterior apreciai ce economie de suprafa de

nclzire se realizeaz la schimbtorul n contracurent fa de cel n echicurent, celelalte

condiii de schimb termic fiind identice.

Rezolvare: Debitul de cldur care se transmite este acelai i se poate aprecia i c

valoarea coeficientului total de transfer termic se menine constant (k1=k2) se poate scrie

:

665.037

63.24

contra

echi

echi

contra

t

t

S

S

Economia care se realizeaz este: (1-0.665).100=33.5% pentru schimbtorul care

funcioneaz n contracurent.

Exemplul 9. ntr-un schimbtor de cldur multitubular, apa circul n spaiul dintre evi.

Diametrul interior al mantalei aparatului este de 0.3 m. Numrul evilor din schimbtor

este de 24, avnd un diametru de 252.5 mm. Temperatura medie apei este de 100C, iar a

suprafeei evilor este de 150C. Viteza apei prin evi este de 1 m/s. S se determine

coeficientul de transfer de la suprafaa evilor la ap.

Rezolvare:

D 0.3 m n 24 de 0.025 m

p 0.0025 m tm 10 0C tp 15 0C w 1 m

s

Se vor folosi relaiile 2.30-2.32.

14.0

33.06.0 PrRe

p

CNu

6.016.1 echivdC diametrul echivalent

ndD

dnDd

i

iechiv

22

4

22

ei ndDS

Seciunea de curgere

Proprietile fizice ale apei n funcie de temperatur:

apa t( ) 1.746 0.046 t 5.666 104

t2 2.521 10

6 t

3 10 3

kg

m s


apa t( ) 1001 0.107 t 3.097 103

t( )2

kg

m3

capa t( ) 4225 0.0998 t 0.01 t2

J

kg K

Prapa t( ) 12.851 0.331 t 3.405 103

t2 1.183 10

5 t

3

apa t( ) 0.554 2.358 103

t 1.04 105

t2

W

m K

dechivD

2n de

2

D n de dechiv 0.083 m

C 1.16 dechiv0.6

C 0.261

Rew de apa tm( )

apa tm( ) Re 1.865 10

4

Nu C Re0.6

Prap a tm( )0.33

apa tm( )

apa tp( )

0.14

Nu 206.748

apaNu apa tm( )

de apa 4.768 10

3

W

m2

K

S-a obinut o valoare a coeficientului de transfer =4768 W/m2K.

Exemplul 10. ntr-un schimbtor de cldur cu evi din oel carbon cu grosimea de

p=2mm (conductivitatea termic a oelului =46.5 W/mK) s-au msurat urmtoarele

valori ale coeficienilor de transfer termic: 1= 1200 W/m2K i 2=90 W/m

2K. Pentru a

intensifica schimbul de cldur se propun urmtoarele soluii:

a) creterea coeficientului 1 cu 50%;

b) s se reduc rezistena termic a peretelui nlocuind oelul cu cupru (cupru=384

W/mK);

c) creterea coeficientului 2 cu 20%. Alegei varianta cea mai economic.

Rezolvare:

Q=kAt- ecuaia de transmitere a cldurii, unde k este dat de relaia de mai jos,

considernd peretele plan:


2

11

1

p

p

k Pentru datele iniiale ale problemei se obine urmtoarea valoare a

coeficientului total de transfer termic:

42.83

90

1

5.46

002.0

1200

1

1

k W/m2K

Chiar nainte de a efectua calculele se remarc faptul ca rezistena determinant a

transferului (cel mai mic coeficient de transfer) este de partea fluidului al 2-lea, astfel

nct va fi de ateptat ca mrirea acestui coeficient s fie una din soluiile cele mai bune.

Cazul a) Creterea coeficientului 1 cu 50%, va duce la o noua valoare 1a=1800

W/m2K.

Noua valoare a lui k va deveni:

39.85

90

1

5.46

002.0

1800

1

1

ak W/m2K

S-a obinut o cretere practic nesemnificativa: Ra=85.39/83.42=1.02 adic o cretere de

2.36%.

Cazul b) nlocuirea evilor de oel cu evi de cupru

68.83

90

1

384

002.0

1200

1

1

bk W/m2K, n acest caz creterea este i mai puin

semnificativ, deoarece nu rezistena prin conducie ar fi fost determinant. n plus,

pentru industria alimentar nu se mai recomand cuprul, chiar dac are o conductivitate

termic mult mai mare dect oelul. Creterea este de doar 0.31%.

Cazul c) Creterea coeficientului 2 cu 20%, noua valoare devenind 2=108 W/m2K.

66.98

108

1

5.46

002.0

1200

1

1

ck W/m2K. Dup cum s-a remarcat de la nceput mrirea

coeficientului 2 duce la o mrire semnificativ a coeficientului total, creterea fiind n

acest caz de 98.66/83.42=1.18, adic de18%.

Dup cum s-a remarcat de la nceput cea mai eficient metod este creterea

coeficientului 2 sau altfel spus, scderea rezistenei termice de partea fluidului al doilea.


Exemplul 11. ntr-o fabric de conserve, apa pentru necesiti tehnologice este nclzit

ntr-un prenclzitor de la 200 la 900C cu gaze de ardere avnd temperatura de 1600C i

cldura specific de c=1050 J/kgK. Debitul de ap este de Gapa=12.510-3

kg/s, iar de

gaze Ggaze=5010-3

kg/s. Coeficientul total de transfer de cldur este k=120 W/m2K. S

se calculeze aria de transfer a prenclzitorului n ipotezele:

a) circulaie n echicurent;

b) circulaie n contracurent;

Rezolvare

Pentru a determina aria este necesar s se calculeze debitul de cldur schimbat i

diferena medie logaritmic de temperatur.

gazegazegazeapaapaapa tcGtcGQ

gazegaze

gazecG

Qt

Din valoarea tgaze se poate calcula temperatura de ieire a gazelor.

Din ecuaia de transmitere a cldurii se poate determina apoi aria de transfer necesar.

mediutAkQ

t11 20 0C t12 70 0C t21 160 0C

Gapa 12.5 103

kg

s Ggaze 50 10

3

kg

s k 120

W

m2

K

cgaze 1050 J

kg K capa t( ) 4225 0.0998 t 0.01 t

2

J

kg K

tmapat11 t12

2 tmapa 45 0C

ca capa tmapa( ) ca 4.241 103

J

kg K

Bilan termic pentru a determina temperatura de rcire a gazelor.

tgazeGapa ca t12 t11( )

Ggaze cgaze tgaze 50.485 0C


t22 t21 tgaze t22 109.515 0C

Q Gapa ca t12 t11( ) Q 2.65 103

W

Cazul a)

tmat21 t22( ) t12 t11( )

lnt21 t22( )

t12 t11( )

tma 50.242 0C

AaQ

tma k Aa 0.44 m

2

Cazul b)

tmbt21 t12( ) t22 t11( )

lnt21 t12( )

t22 t11( )

tmb 89.757

AbQ

tmb k Ab 0.246 m

2

Se observ c cea mai mic arie se obine pentru schimbtorul n contracurent.

Exemplul 12. ntr-un schimbtor de cldur tubular condenseaz abur saturat cu

presiunea de 3.5 bar i debitul G2=0.7 kg/s. Apa care circul prin interiorul evilor se

nclzete de la 200C la 900C. S se calculeze diferena medie logaritmic pentru acest

schimbtor i debitul apei de rcire [6].

Figura 2.12. Schi pentru exemplul 2.7.


Rezolvare:

Diferena medie de temperatur se calculeaz cu relaia:

ie

in

medt

tt

Debitul apei se calculeaz din relaia de bilan termic:

rGttcGQ 2'1''111

unde G1 debitul apei (kg/s), c1 cldura specific a apei la temperatura medie (J/kgK),

G2 debitul de abur (kg/s), r cldura latent de condensare a aburului (J/kg).

Semnificaia temperaturilor se deduce din figura 2.12.

rabur 2.5 106

J

kg G2 0.7

kg

s tabur 140 0C

t21 20 0C t22 90 0C

tmtabur t21( ) tabur t22( )

lntabur t21

tabur t22

tm 79.957 0C

capa t( ) 4225 0.0998 t 0.01 t2

J

kg K

cm1

t22 t21 t21

t22

tcapa t( )

d cm 4.254 103

J

kg K

Q G2 rabur Q 1.75 106

W

Debitul de cldur cedat de abur.

G1Q

cm t22 t21( ) G1 5.877

kg

s

Debitul de ap care poate fi nclzit n schimbtor.

Rspuns: t=800C, iar G1=5.87 kg/s.

Exemplul 13. La o fabric de spirt exist un schimbtor de cldur tubular constituit din

19 de evi din oel inoxidabil and diametrul de 202 mm i lungimea de 1.5 m. S se

determine dac aria suprafeei de care se dispune este suficient pentru condensarea a 0.1

kg/s alcool etilic, tiind c se dispune de ap de rcire care are temperatura de 150C.


Temperatura de ieire apei este 350C, iar coeficientul total de transmitere a cldurii este

k=700 W/m2K. Condensarea spirtului se face la presiunea atmosferic. Dac aria

suprafeei de schimb nu este suficient, ct reprezint aceasta din cea necesar [3]?

Rezolvare: Din datele problemei se poate calcula debitul de cldur cedat de spirtul care

condenseaz:

apaapaapa tcGrGQ 11 , din relaia de bilan se mai poate determina i debitul apei

de rcire. Aria necesar se determin din ecuaia de transmitere a cldurii, dup ce se

calculeaz diferena de temperatur medie logaritmic:

ie

i

ieim

i

t

ttt

ln

tmk

QA

n 19 tevi dex 0.02 m p 0.002 m G1 0.1kg

s

t21 15 0C t22 35 0C k 700W

m2

K

tc 78.3 0C r1 841.54 103

J

kg L 1.5 m

capa t( ) 4225 0.0998 t 0.01 t2

J

kg K

di dex 2 p di 0.016 m

Bilan termic:

tm2t21 t22

2 tm2 25 0C

Q G1 r1 Q 8.415 104

W

Debitul apei de rcire

G2Q

capa tm2( ) t22 t21( ) G2 0.995

kg

s

tmtc t21( ) tc t22( )

lntc t21

tc t22

tm 52.669 0C


AnecQ

k tm Anec 2.283 m

2

Probleme de transfer de masa

1. Sa se calculeze coeficienii totali de transfer de masa Kg i Kl pentru absorbia SO2 n apa. Se dau: coeficientul parial de transfer de mas n filmul gazos, kg=83.2 kg/m

2h atm;

coeficientul paial de film lichid, kl=0.438 kg/m2h kg/m

3; panta liniei de echilibru

m=3.1510-4atm/kg/m3. Apreciati in care dintre faze este concentrate rezistenta la transferal de masa.

Rezolvare

kg

m2

hkg

m3

atm

kg

m3

kg 83.2kg

m2

h atm

kl 0.438m 3.1510

4

Ky1

1

kg

m

kl

kg

m2

h atmKy 78.503

kg

m2

hkg

m3

Kl

1

1

kg m

1

kl

Kl 0.025

Se observa ca rezistenta cea mai mare la transferul de masa este in faza l ichida

2. ntr-un utilaj de transfer de masa cu contactare in trepte (coloana cu talere) se

realizeaza un proces de absorbtie. Contactarea gaz-lichid se face la temperatur constant

(t=50oC) i presiunea de 3 atm fizice. Coeficientul total de transfer de masa raportat la

faza gazoas este Ky=1 kmol/m2hy. tiind c 47% din rezistena total la transfer este

localizat n faza gazoas s se determine coeficienii pariali de transfer de mas n cele dou filme. Relatia de echilibru intre cele doua faze este de forma pA=HxA, unde p este

presiunea partiala a componentului in faza gazoasa in echilibru cu gazul din lichid, xA

este fractia molara a componentului A in lichid. Constanta H la temperatura de lucru are

valoarea 0.566x106 mmcolHg.

Rezolvare: Rezistenta in faza gazoasa este data de rg=1/ky, iar rezistenta totala raportata

la faza gazoasa este Rg=1/Ky. Cum rg reprezinta 0.47 din Rg, rezulta ky=Ky/0.47.

ky=2.128 kmol/m2hy

Se aduce relatia de echilibru sub forma y=mx


xxP

py 246.248

3760

10566.0 6**

Din formula generala a coeficientului de transfer raportat la faza gazoasa:

xyy k

m

kK

11

Se poate determina kx

kmol

m2

h xkx 468.388

3. Un amestec benzen- toluen- fierbe la temperatura de 950C si la presiunea de 760 mm

col de Hg. La aceasta temperatura presiunile vaporilor saturanti ai benzenului si

toluenului sunt Pb=1167 mm Hg si Pt=480 mm col Hg. Sa se calculeze compozitia

amestecului la fierbere, considerand ca acesta are o comportare ideala.

Rezolvare: Se aplica conditia pentru punctul de fierbere a unui amestec, considerand

amestecul ideal.

btbb xPxPp 1 Cum toate presiunile sunt date in mm col Hg nu se mai fac alte transformari.

Din inlocuire rezulta xb=0.408, iar xt=1-0.408=0.592. Amestecul care fierbe in conditiile

date contine 40.8% benzen (procente molare) si 59.2% toluen (procente molare).

4. O cantitate de 100 kmol amestec benzen-toluen coninnd 70% mol benzen este supus distilrii simple pn cnd concentraia amestecului ajunge la 20% mol benzen. Se cere s se determine cantitatea final Lf de amestec i concentraia distilatului obinut. Volatilitatea relativa a amestecului este =2.4.

Rezolvare: Se aplica ecuatia:

0

00

1

1lglg

1

1lg

x

x

x

x

L

L f

ff

Se calculeaza termenul din dreapta:

2.4 xo 0.7 xf 0.2 Lo 100

A1

1log

xo

xf

log1 xf

1 xo

A 1.119


LfLo

10A

Lf 7.606 kmol

5) Sa se calculeze compozitiile la echilibru ale lichidului si vaporilor, pentru amestecul

alcool metilic apa la temperatura de 500C: a) la presiunea de 300 mm Hg; b) la presiunea

de 320 mmHg considerand ca amestecul respecta legea lui Raoult. Constantele Antoine

pentru cele doua substante sunt: pentru metanol: A= 8.07246, B=1574.99, C=233.86, iar

pentru apa A= 8.07131 B= 1730.63 C= 233.426

)1(*2*1 11 xPxPp

21

21

PP

Ppx

A1 8.07246 B1 1574.99 C1 233.96t 50

A2 8.07131 B2 1730.63 C2 233.426 p1 300 p2 320

P1 10

A1B1

C1 t

P1 335.691 mm col Hg

P2 10

A2B2

C2 t

P2 92.3 mm col Hg

x1p1 P2

P1 P2

x1 0.853

x2 1 x1 x2 0.147

x11p2 P2

P1 P2 x11 0.936

x22 1 x11 x22 0.064

exemple ipa

Documents