Evaporador

UNIVERSIDAD TECNICA DEL NORTE
F. I. C. A. Y. A.
Ing. Agroindustrial

NOMBRE: Cristian Bravo.
CURSO: 8vo Semestre Agroindustrias.

FECHA: 02 - 04 -12
EVAPORADOR
Se conoce por evaporador al intercambiador de calor donde se produce la transferencia de energía térmica desde un medio a ser enfriado hacia el fluido refrigerante que circula en el interior del dispositivo. Su nombre provienedel cambio de estado sufrido por el refrigerante al recibir esta energía, luego de una brusca expansión que reduce su temperatura. Durante el proceso de evaporación, el fluido pasa del estado líquido al gaseoso.
Los evaporadores se encuentran en todos los sistemas de refrigeración como neveras, equipos de aire acondicionado y cámaras frigoríficas. Su diseño, tamaño y capacidad depende de laaplicación y carga térmica de cada uso.

TIPOS DE EVAPORADORES
MARMITA ABIERTA O ARTESANAL
Es la forma más simple de un evaporador en la cual se hierve el líquido. El suministro de calor proviene de la condensación de vapor de agua en una chaqueta o en serpentines sumergidos en el líquido. En algunos casos, la marmita se calienta a fuego directo. Estos evaporadores son económicos y de operaciónsimple, pero el desperdicio de calor es excesivo. En ciertos equipos se usan paletas o raspadores para agitar el líquido.

EVAPORADOR VERTICAL CON CIRCULACIÓN NATURAL

En este tipo de evaporador se usan tubos verticales en lugar de horizontales y el líquido esta dentro de los tubos, por lo que el vapor se condensa en el exterior. Debido a la ebullición y a la disminución de densidad, el líquido seeleva en los tubos por circulación natural, y fluye hacia abajo a través de un espacio central abierto grande, o bajada. Esta circulación natural incrementa el coeficiente de transferencia de calor.
No es útil con líquidos viscosos. Este equipo se llama con frecuencia evaporador de tubos cortos. Una variación de este modelo es el evaporador de canasta, en el que se usan tubos verticales, pero elelemento de calentamiento se cuelga en el cuerpo, de tal manera que existe un espacio anular que sirve de bajada. El modelo de canasta difiere del evaporador vertical de circulación natural, pues este tiene un espacio central en vez del anular de bajada. Este tipo se usa con frecuencia en la industria del azúcar, sal y sosa caustica.

EVAPORADOR DE TUBOS HORIZONTALES CON CIRCULACIÓN NATURAL.El banco horizontal de tubos de calentamiento es similar al banco de tubos de un intercambiador de calor. El vapor de agua entra a los tubos y se condensa; el condensado sale por el otro extremo de los tubos. La solución a ebullición está por fuera de ellos. El vapor se desprende de la superficie líquida; después, casi siempre se hace pasar por dispositivos de tipo deflector para impedir elarrastre de gotas de líquido y sale por la parte superior. Este equipo, relativamente económico, puede utilizarse para líquidos no viscosos con altos coeficientes de transferencia de calor y para líquidos que no formen incrustaciones. Puesto que la circulación del líquido no es muy buena, son poco adecuados para materiales viscosos. En casi todos los casos, tanto este evaporador como los que seestudian después operan con régimen continuo, con alimentación a velocidad constante y salida de concentrado a velocidad constante.

EVAPORADOR VERTICAL DE TUBOS LARGOS.

Puesto que el coeficiente de transferencia de calor del lado del vapor es muy alto en comparación con el del lado del líquido que se evapora, es conveniente contar con velocidades altas para el líquido. En un evaporador de tipovertical con tubos largos, el líquido esta en el interior de los tubos. Estos miden de 3 a 10 m de alto, lo que ayuda a obtener velocidades de líquido muy altas. Por lo general, el líquido pasa por los tubos una sola vez y no se recircula. Los tiempos de contacto suelen ser bastante breves en este modelo.
En algunos casos, como cuando la relación entre la velocidad de alimentación y la velocidad de...