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zhaocaijie

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[资源] 【原创】两种热虹吸塔在HYSYS中的动态实现及分析已有1人参与

首先看看两种热虹吸塔：Once-Through thermosyphon 和Circulating Thermosyphon

明显的区别是：
Circulating塔的换热器出口温度要高些，温度高意味着相同品质的蒸汽传热给Once-through的更容易一些。

在HYSYS中，首先我们要实现这种现象，验证热虹吸理论。再次分析一些两种塔的区别。
先决条件：两个塔的进料条件及塔板数一样
Circulating Thermosyphon塔的搭建：
该类型塔的显著特点是，塔底产品的温度和去换热器的温度是一样的，分子量也完全相同，换热器出口温度相对较高。由下图也可以看出该特点，产品温度199.6，换热器出口温度208.5

注意事项：
1.塔的搭法，省略
2.换热器的搭法，省略
3.组合在一起最重要的设置是，几个设备的nozzle的离地高度的设置，还有换热器工艺侧的压力降。因为热虹吸的原理是根据密度差作为推动力，所以公式density*g*h的作用在这里将体现的淋漓尽致。

ONCE-Through thermosyphon 塔的搭建：
该类型塔主要特点是产品温度（199.6）同进入换热器的温度（197）不同，产品温度要高些。换热器出口的温度相对低些（200.2，比circulating类型要低了将近8°）；分子量呢进入换热器的和产品的也不相同。

该塔的搭建同样采用热虹吸的原理，因此几个设备的nozzle的离地高度至关重要，具体怎么设置，我也很难系统地表述出来，大家看到哪里有疑问，可以回帖，我就给作详尽的解释。

在这里以Circulating类型（这种计算相对简单些）的来验证热虹吸的原理。
进换热器的驱动压力计算：
1.进换热器物料的密度655.5kg/m3，换热器出口密度36.34kg/m3
2.换热器入口前与罐子的位差：罐子液位高度+罐子离地高度-换热器离地高度=1.215+2.6-0=3.815m
3.换热器出口与罐子的位差：入罐子管道的位高-换热器位高=3.814m
计算驱动压差：deltp=density1*g*h1-density2*g*h2=(0.655*3.815/10-0.03634*3.814/10)*100=23.60kpa（采用和水的比值算的压差）。这意味着，我们换热器可以有大约23.6kpa的压降。我们看看下图，显示的换热器压降：

大家看到压差还是有偏差哈，其实我计算的时候有两个假设，一个是我认为是10m的水产生了100kpa的压力，另外是我认为水的密度是1000kg/m3，实际上HSYSY中计算时与我的假设是有偏差的。

在实际的热虹吸换热器中，我们要考虑的就是怎么把这23.6kpa的压降分布在管道和换热器中了。欢迎讨论。

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