Evaporacion

EVAPORACION

conversión gradual de un líquido en gas sin que haya ebullición. Las moléculas de cualquier líquido se encuentran en constante movimiento. La velocidad media (o promedio) de las moléculas sólo depende de la temperatura, pero puede haber moléculas individuales que se muevan a una velocidad mucho mayor o mucho menor que la media. A temperaturas por debajo del punto de ebullición, esposible que moléculas individuales que se aproximen a la superficie con una velocidad superior a la media tengan suficiente energía para escapar de la superficie y pasar al espacio situado por encima como moléculas de gas. Como sólo se escapan las moléculas más rápidas, la velocidad media de las demás moléculas disminuye; dado que la temperatura, a su vez, sólo depende de la velocidad media de lasmoléculas, la temperatura del líquido que queda también disminuye. Es decir, la evaporación es un proceso que enfría; si se pone una gota de agua sobre la piel, se siente frío cuando se evapora. En el caso de una gota de alcohol, que se evapora con más rapidez que el agua, la sensación de frío es todavía mayor. Si un líquido se evapora en un recipiente cerrado, el espacio situado sobre el líquidose llena rápidamente de vapor, y la evaporación se ve pronto compensada por el proceso opuesto, la condensación. Para que la evaporación continúe produciéndose con rapidez hay que eliminar el vapor tan rápido como se forma. Por este motivo, un líquido se evapora con la máxima rapidez cuando se crea una corriente de aire sobre su superficie o cuando se extrae el vapor con una bomba de vacío.
Laoperación y el diseño de las operaciones de transferencia de calor están limitados por las propiedades físicas del producto, y para los alimentos hay que agregar la degradación por calor y por bacterias.
Las propiedades físicas que cambian durante la evaporación y que limitan el rango de operación son la viscosidad y la elevación del punto de ebullición. Otras variables importantes en lasoperaciones de transferencia de calor son la conductividad térmica, la capacidad calorífica y la densidad. Todas afectan la velocidad de transferencia de calor en menor o mayor grado.
La viscosidad del producto influye directamente en el coeficiente de
transferencia de calor, sobre todo al obtener altas concentraciones, ya que
la mayoría de los alimentos líquidos aumentan su viscosidad, dificultando suflujo y con riesgo de causar taponamientos.
La elevación del punto de ebullición es una propiedad coligativa, que es gobernada por ecuaciones bien definidas y que se desglosan más adelante. Es importante en la evaporación ya que la velocidad de transferencia de calor depende de la temperatura del producto, y en ocasiones es mayor que la temperatura del vapor de agua pura (vapor vivo) utilizadocomo medio calefactor.
En los problemas de transferencia de calor en la evaporación, las propiedades que juegan un papel importante son:
•Calor específico – es una medida de la cantidad de energía necesaria
para elevar una unidad de temperatura la unidad de masa.
•Calor latente – es una medida de la cantidad de energía necesaria
para que ocurra un cambio de fase.

•Entalpía – es una medidade la energía absorbida o desprendida en
procesos a presión constante.
En el conjunto de procesos de calentamiento o enfriamiento, la cantidad de
energía suministrada o eliminada viene dada por:
Q = masa x calor específico x incremento de temperatura
Q = m Cp ΔT
En un proceso continuo la tasa de calor transferido viene dada por:

Q/t = tasa de flujo másico * calor específico * ΔTDefinición.- Evaporación es una operación de la Ingeniería Química, que consiste en separar parcialmente el solvente de un la solución formada por un soluto no volátil, calentando la solución hasta su temperatura de ebullición.
Su objetivo es concentrar soluciones, evaporando parte del solvente: generalmente lo que se evapora es vapor de agua saturada, el cual al condensarse en una superficie...