Ciencia

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA

LABORATORIO INTEGRAL III

M.C. Florencio Javier Pérez Núñez

PELÍCULA ASCENDENTE

INTEGRANTES:
Aguirre Pérez Elizabeth
Almaráz Cota Eduardo
Martínez García Estefanía
Romero Ochoa Sandra
Villamil Zambrano Fernando E.

18 de octubre 2012

INTRODUCCIÓN:
Evaporación
Los equipos en los que ocurre una vaporización se pueden dividir de lasiguiente forma:
A) Calderas
B) Evaporadores
C) Intercambiadores – Vaporizadores (Son equipos que evaporan parte de un líquido por medio de vapor o unidos térmicos).
D) Re hervidores. Equipos conectados al fondo de una torre de destilación fraccionada que proveen del calentamiento requerido para la destilación.
Existe una gran variedad de ellos que se utilizan de acuerdo a las características y lascondiciones en que se encuentra la sustancia a evaporar.
OBJETIVO:
Obtener la cantidad de vapor suministrado, calcular cantidad de agua de enfriamiento y calcular la U de diseño del tubo en el equipo del evaporador de película ascendente que se encuentra en el laboratorio de química pesada.
MARCO TEORICO:
Tenemos un evaporador de tubo vertical de película ascendente, en el que el mediocalefactor está separado del líquido por una superficie de vidrio consistente en un tubo vertical largo. En estos equipos la alimentación entra por el fondo de los tubos, y de inmediato alcanza una alta velocidad de ascenso y salida hacia el separador, debido a la expansión del vapor que se genera por el calentamiento con las superficies internas del tubo.
Un evaporador puede ser operado de formaintermitente (las operaciones de llenado, evaporación y vaciado se ejecutan en pasos sucesivos), semi- intermitente (la alimentación se lleva a cabo en forma continua, pero la descarga se efectúa hasta que alcanza la concentración final), de forma continua- intermitente (la alimentación es continua y, en ciertas partes del ciclo, la descarga también es continua) y, finalmente, también se pueden operaren continuo, en cuyo caso la alimentación y la descarga son continuas, permaneciendo la concentración de la alimentación y del producto prácticamente constante.
Con objeto de ahorrar energía se tienen diferentes arreglos de evaporadores:
a) Recompresión de vapor
* Mecánica
* Por eyección de vapor
b) Bomba calorimétrica con fluido auxiliar
c) Efecto múltiple
* Alimentaciónhacia adelante
* Alimentación hacia atrás
* Alimentación en paralelo
* Alimentación mixta

En los evaporadores de tubos verticales largos de película ascendente, hay por lo común una zona que no está en ebullición en la sección del fondo y una zona en ebullición en la parte superior. Es en este tipo de equipos donde se alcanza una mayor evaporación que en los demás. Están diseñadospara trabajar en forma continua y se adaptan muy bien a la operación en múltiple efecto; aunque por lo general, se operan en un solo paso, llevando a cabo la concentración del líquido en el tiempo que tardan el líquido y el vapor desprendido en pasar a través del tubo.
La recirculación de parte del producto al evaporador es recomendable cuando la relación de alimentación a evaporación o dealimentación a superficie calefactora es baja, (así, por ejemplo, en la obtención de jugo de limón concentrado se utilizan evaporadores de 4 efectos).
Las principales ventajas que tienen los evaporadores de tubos verticales son:
a) Costo moderado.
b) Grandes superficies calefactoras en un solo cuerpo.
c) Bajo tiempo y volúmenes de residencia.
d) Ocupan poco espacio.
e) Buenos coeficientesde transferencia de calor a diferencias de temperaturas razonables.
Sus principales desventajas son:
a) Tienen mucha altura (hasta 18 m).
b) Por lo general, no son apropiados para soluciones precipitantes o incrustantes.
c) Con diferencias de temperaturas pequeñas, sus coeficientes de transferencia de calor son pobres.
d) Presentan demasiada sensibilidad hacia el cambio en las...