게시판 > 질답게시판 > Thermosiphon Reboiler 관련 질문입니다.

스테파노 Stefano

16-02-11 11:15

(A1) Reboiler 액면과 Thermosiphon 바닥입구까지의 (밀도ρ*높이 h*중력가속도)와 Reboiler 출구와 Thermosiphon 바닥입구까지의 (평균밀도ρ*높이 h*중력가속도)차가 Driving Force 가 됩니다.

후자의 경우 기-액 평균의 밀도가 적용되는데 위치마다 기포의 양과 정압이 달라지기 때문에 이를 고려한 평균밀도가 사용되어야 합니다.

(A2) 들어간 액은 반드시 나와야 할 것이므로 유량이 달라질 수는 없지요. 유속은 위치마다 달라지고 압력에 따라서도 달라지는데 유속이 기준되는 것이 아니라 기-액 혼합물의 비율이 중요합니다.

Driving Force가 크다면 순환량이 커지도로 할 수는 있지만 Driving Force가 크다고 반드시 순환량이 큰것은 아닙니다. 순환량이 작은 상태에서 Vapor 분율이 높은 경우 Driving Force는 크지만 Film Boiling이 일어나 전열효과를 떨어뜨리고 Fouling이 급증하는 문제가 생길 수 있습니다. 따라서 Head차 능사는 아닙니다. 순환량이 높을 수록 좋습니다.

Reboiler의 순환량은 "증발증기량"과 "증발율"으로부터 계산됩니다. 몰단위 혹은 질량단위를 사용할 수 있습니다.
(Reboiler 순환량) = (증발증기량 Vapor Rate)/(증발율 Fraction Vaporized) ..........(1)

(A3) Reboiler가 어떻게 연결되느냐는 Reboieler 성능에 지대한 영향을 줍니다. 증류탑 관련서적에서 이를 찾아보고 이해되지 않는 부분을 중점질문해 주세요.

다성분 증류의 경우 고비점 성분이 많아지면 점도가 증가하고 흐름이 느려지게 됨에 따라 Fouling 될 우려가 크기 때문에 특히 Reboiler 순환량은 특히 중요합니다. 자연순환이 잘 되지 않는 경우라면 순환펌프를 사용해야 Fouling을 방지할 수 있기도 합니다.

불꽃돌이 kkk8029

16-02-11 22:02

스테파노님 먼저 답변 감사 드립니다.
추가 질문 드리겠습니다.
1) DRIVING FOCE를 구하기위해 높이 H를 직접 재려고 합니다.
COLUMN 액면에서 COLUMN BTM 노즐까지와 REBOILER 액면에서 COLUMN BTM 노즐까지
2가지 측정하면 되는지?? (이때 REBOILER 액면은 어디입니까?)

2) 현재 VERTICAL THERMOSIPHON REBOILER에서 10kg/cm2 STEAM이 500KG/H 공급하여 승온하고 있는데
STEAM 열량과 액이 전달 받는 열량을 비교하고자 합니다.
알고 있는 정보는 액의 REBOILER IN/OUT온도와 전열면적, 비열 그리고 액의 성분 WT%입니다.
열량을 구하기위해 순환유량을 알고 싶은데 어떠한 방법으로 구하면 되나요?
(DRIVING FORCE를 통해 구할 수 있나요?)
마지막으로 STEAM 열량과 액의 열량을 비교 할 수 있는 방법 자세히 가르쳐 주십시오.
이때 추가적으로 필요한 인자도 함께 가르쳐 주세요.(식을 통해 가르쳐 주시면 감사하겠습니다.)

스테파노 Stefano

16-02-15 15:03

http://tx.technion.ac.il/~dlewin/054410/LECTURE_08.pdf를 참고하세요.