Calculo del condensador

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CÁLCULO DEl CONDENSADOR

ANEXO Nº2

ÍNDICE

1.INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………..PÁG.3

2.CONDENSACIÓN EN FORMA DE PELÍCULA Y DE GOTA…………………..PÁG.4

3.ELEMENTOS DE LA DESTILACIÓN……………………………………………PÁG.5

4.TIPOS DE CONDENSADORES…………………………………………………...PÁG.6

5.MÉTODO DE CÁLCULO………………………………………………………….PÁG.8

6.COMENTARIOS…………………………………………………………………...PÁG.20

7.INFLUENCIA DE LASIMPUREZAS EN LA CONDENSACIÓN……………..PÁG.21

8.COMPARACIÓN ENTRE CONDENSACIÓN HORIZONTAL Y VERTICAL…PÁG.22

9.RESOLUCIÓN…………………………………………………………………….PÁG.22

1.INTRODUCCIÓN

La destilación es un proceso unitario utilizado en la industria desde hace muchos años. Este proceso se basa en la separación física de una mezcla líquida o gaseosa en sus componentes, los cuales poseen diferentes puntosde ebullición. La operación es llevada a cabo mediante la adición y remoción de calor. Según Kister (1992) es el método de separación primario en las plantas de procesamiento debido a su eficacia y a su bajo costo de operación.

La remoción del calor en una columna de destilación se realiza a través de un condensador. En una refinería, por ejemplo, el petróleo, se separa en una torre dedestilación, obteniéndose en la parte superior de la torre diversos productos en forma de vapor, que luego se condensan para obtener productos líquidos como el querosén y la gasolina. De forma indirecta los condensadores permiten aumentar el grado de pureza del producto ya que parte del condensado obtenido se retorna hacia la columna de destilación aumentando la pureza del producto.

Segúnlos requerimientos del destilado, será necesario un tipo de condensador adecuado. Este puede ser total o parcial, dependiendo si se quiere todo el destilado en fase líquida, o una mezcla líquido-vapor en equilibrio. La condensación, también va a depender de la posición del equipo (vertical u horizontal) o bien del lugar donde ésta se realice; por dentro o por fuera de los tubos.

Estos yotros factores afectan directamente el proceso de condensado; por tal razón en este trabajo se presenta una guía para la evaluación y selección de condensadores que deben ser utilizados en las torres de destilación. El fin es proporcionar un método de elección según las condiciones de operación, y además se sugiere un método para el cálculo de diseño del equipo un poco más riguroso que lostradicionales, realizando mayor énfasis en la variación de la temperatura a lo largo del condensador.

Un fluido puede existir como gas, vapor o líquido. El cambio de líquido a vapor es vaporización, y el de vapor a líquido es condensación. Las cantidades de calor involucradas en la condensación o vaporización de una libra de fluidos son idénticas. Para fluidos puros a una presión dada, el cambiode líquido a vapor o de vapor a líquido ocurre solo a una temperatura, que es la temperatura de saturación o de equilibrio. Puesto que los cambios de transferencia de calor vapor-liquido usualmente ocurren a presión constante o casi constante e la industria, la vaporización o condensación de un compuesto simple normalmente se efectúa isotérmicamente. Cuando un vapor se remueve después de suformación y no se le permiten contactos posteriores con el líquido, la adición de calor al vapor causa sobrecalentamiento, durante el cual se comporta como un gas. Si se condensa una mezcla de vapores en lugar de un vapor puro, a presión constante, en muchos casos los cambios no tienen lugar isotérmicamente. El tratamiento general de mezcla de vapores difiere en ciertos aspectos de aquellos de loscompuestos simples.

La condensación tiene lugar a muy diferentes velocidades de transferencia de calor por cualquiera de los siguientes y distintos mecanismos físicos que serán discutidos en forma de gota y en forma de película. El coeficiente de película en la condensación esta influido por la textura de la superficie en la cual tiene lugar la condensación y también si la superficie condensante...
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