Вопрос: Какой аппарат изображен на рисунке?
Выберите один или несколько ответов:
- Выпарной аппарат с естественной циркуляцией раствора.
- Выпарной аппарат с принудительной циркуляцией раствора.
- Барометрический конденсатор.
- Паровой насос.
Решение:
Для определения типа аппарата, изображенного на рисунке, необходимо проанализировать его конструкцию и принцип работы.
На рисунке мы видим два основных элемента:
- Левый аппарат: Это выпарной аппарат. Он имеет греющую камеру (обозначена как 1), где происходит нагрев раствора и образование пара. Раствор подается снизу, нагревается, и пар поднимается вверх. Вторичный пар (обозначен как "Пар") отводится из верхней части аппарата. Также есть отвод для концентрированного раствора.
- Правый аппарат: Это конденсатор. В него подается вторичный пар из выпарного аппарата. Также в него подается охлаждающая вода (обозначена как "Вода"). Пар конденсируется, смешиваясь с водой. Из нижней части конденсатора отводится смесь конденсата и охлаждающей воды.
Особое внимание следует уделить соединению между выпарным аппаратом и конденсатором, а также отводу жидкости из конденсатора. Из нижней части конденсатора (обозначена как 3) отводится жидкость через длинную трубу (обозначена как 4), которая погружена в барометрическую яму (обозначена как 5). Эта труба называется барометрической трубой.
Принцип работы барометрического конденсатора:
Барометрический конденсатор используется для конденсации пара под вакуумом. Вакуум создается за счет того, что конденсат и охлаждающая вода стекают по барометрической трубе, длина которой (обычно более 10,3 м) превышает высоту столба воды, соответствующую атмосферному давлению. Таким образом, столб жидкости в барометрической трубе создает гидростатическое давление, которое уравновешивает атмосферное давление, и в конденсаторе поддерживается вакуум без использования насоса для откачки конденсата. Воздух и неконденсирующиеся газы (обозначены как "к вакуум-насосу") отводятся из верхней части конденсатора с помощью вакуум-насоса.
Теперь рассмотрим предложенные варианты:
- Выпарной аппарат с естественной циркуляцией раствора. На рисунке изображен выпарной аппарат, но вопрос касается всего комплекса оборудования, а не только выпарного аппарата. Кроме того, тип циркуляции раствора в выпарном аппарате (естественная или принудительная) не является определяющим для всей установки, а также не очевиден из данной схемы.
- Выпарной аппарат с принудительной циркуляцией раствора. Аналогично предыдущему пункту, это описание только части установки и не является полным.
- Барометрический конденсатор. На рисунке явно изображен конденсатор, соединенный с барометрической трубой, которая уходит в барометрическую яму. Это является характерным признаком барометрического конденсатора.
- Паровой насос. Паровой насос – это устройство для перекачки жидкостей с использованием энергии пара. На рисунке нет элементов, характерных для парового насоса.
Таким образом, наиболее точно и полно описывает изображенную на рисунке часть установки (конденсатор с барометрической трубой) вариант "Барометрический конденсатор".
Правильный ответ:
☑ c. Барометрический конденсатор.