Укувавање
Укувавање је топлотна операција при којој се повећава концентрација растворка неког раствора, испаравањем дела растварача на температури кључања раствора.[1]
Циљ укувавања је добијање раствора веће концентрације. Укувавањем се раствор концентрише. Повећање концентрације прати повећање густине, а и температуре кључања. Температура кључања раствора зависи од притиска средине изнад површине раствора. Ако расте притисак, долази до пораста и температуре кључања и обрнуто, смањењем притиска смањује се и температура кључања.
Индустријска примена
уредиУ индустрији укувавање се изводи у укувачима. Укувачи су апарати који својом конструкцијом омогућавају:
- Смештај одређене количине раствора;
- Загревање раствора у току операције;
- Сакупљање и одвођење настале паре растварача (секундарна пара).
Укувавање може да се изводи:
- А. У отвореним и затвореним укувачима.
- Б. Под атмосферским притиском, натпритиску и под одређеним вакуумом.
- C. Континуално и дисконтинуално (са прекидима).
- D. Директним загревањем раствора и индиректним загревањем (чешћи случај).
- Е. У једном апарату или у више апарата (батерији укувача).
Загревање раствора у укувачу до температуре кључања и у току укувавања може да се изводи:
- а. Електричним грејачима (само код мањих укувача- у индустријској пракси се ређе користи);
- б. Врелим гасовима (очишћени димни гасови) директно или индиректно;
- ц. Примарном воденом паром (пара из парног котла) и
- д. Секундарном паром (пара растварача).
У индустријској пракси се ређе користи директно загревање раствора, јер грејни флуид (димни гасови, врео ваздух) углавном штетно утиче на квалитет раствора (посебно у прехрамбеној индустрији). Те се загревање врши индиректно преко грејне површине која раздваја раствор од грејног флуида – водене паре.
Грејни флуид треба да има већу температуру од температуре кључања раствора. Преношења топлоте се врши се према механизаму прелаза топлоте. Проток топлоте је усмерен из грејног флуида у раствор.
При укувавању треба тежити да:
- Коефицијент прелаза топлоте (к) буде што већи. Што се постиже турбулентним и противсмерним струјањем раствора и грејног флуида за време укувавања.
- Разлика температуре (Δt) буде оптимална за дате услове.
- Топлотни отпори буду што је могуће мањи.
Укувачи
уредиПрема конструкцији укувачи се деле на:
- Отворене и
- Затворене.
Затворени укувачи се могу поделити на:
- Укуваче са вертикалним грејним цевима;
- Укуваче са хоризонталним грејним цевима;
- Укуваче са дугим грејним цевима;
- Укуваче са косим грејним цевима.
Референце
уреди- ^ Тоwлер Гавин, Синнотт Раy (2008). Цхемицал енгинееринг десигн: принциплес, працтице анд ецономицс оф плант анд процесс десигн. Унитед Статес: Елсевиер. ИСБН 978-0-7506-8423-1.
Литература
уреди- Тоwлер Гавин, Синнотт Раy (2008). Цхемицал енгинееринг десигн: принциплес, працтице анд ецономицс оф плант анд процесс десигн. Унитед Статес: Елсевиер. ИСБН 978-0-7506-8423-1.