화공기사 실기 필답형 - 증발관

1. 증발관의 종류

1) 수평관식 증발관

 - 거품이 나기 쉬운 액체를 증발할 때 사용한다.

 

 - 액층이 깊지 않아서 비점상승도가 작다.

 

 - 비응축 기체의 탈기효율이 우수하다.

 

 - 관석의 생성 염려가 없는 경우에 사용한다.

 

 - 침수식과 액막식이 존재한다.

 

2) 수직관식 증발관

 - 액의 순환이 좋으므로 열전달계수가 커 증발효과가 크다.

 

 - 관석이 생성될 경우 가열관 청소가 쉽다.

 

 - 수직관식이 수평관식 보다 많이 사용된다.

 

 

 

 

2. 증발관의 열원

 - 열원으로 수증기를 사용할 때, 수증기의 응축잠열이 금속벽을 통해서 액으로 전달되어 용액의 비등이 일어난다.

1) 수증기를 열원으로 사용할 경우 장점

① 압력조절밸브를 이용하여 쉽게 온도를 변화, 조절할 수 있다.

② 가열이 균일하여 국부적인 과열의 염려가 없다.

③ 물은 열전도도가 커서 열원 측의 열전달계수가 커진다.

④ 증기기관의 폐증기를 이용할 수 있다.

⑤ 자기증기 압축법에 의한 증발을 할 수 있다.

 

 

 

 

3. 단일효용증발의 계산 방법

 

 

단일효용증발관에서 물질수지와 열수지식을 세우면 다음과 같은 수식을 세울 수 있다.

 

1) 물질수지식

 

 

2) 열수지식

 

 

3) 증발기의 가열면에 주어지는 열량