METODO DE SOUDERS

Método de Souders-Brown
Este método es empleado para determinar el diámetro de una torre ya sea para un servicio de destilación, absorción o desorción.

El método se basa en suponer que la máxima velocidad permisible del vapor dentro de la torre, es aquella que origina una fuerza de empuje hacia arriba igual a la fuerza de atracción que ejerce la gravedad sobre gotas de condensado formadas.Esto involucra que el arrastre de líquido al plato superior es despreciable.

En relación a lo anterior tenemos que la máxima velocidad permisible será:



Velocidad máxima permisible de vapor=W=CSB= ( V(L--V))1/2 kg/h-m2
Dónde:
V= es la densidad del vapor a temperatura de operación (g/cm3)
L= es la densidad del condensado a temperatura de operación (g/cm3)
CSB= es una constanteque se obtiene de la fig. 8 corregida por Fd en función de la distancia entre platos (tabla 1) y la tensión superficial del condensado a la temperatura de operación media CSB =CGRAF *Fd-----1ª
Fd= Factor de corrección según tipo de torre a diseñar (fig. 1)






TABLA 1
Diámetro de la torre en metros
Distancia entre platos

cm
pulg
0.75 a 1.50
45.7
18
1.59 a 3.0
45.7 ó 61
18 ó24
3.0 a 6.0
61
24
6.0 ó mayor
91.4 ó mayor
36 ó mayor




El diámetro de la torra queda determinado por:
Dt=
V-1= es el gasto máximo del vapor en kg/h
El diámetro obtenido será solamente un diámetro preliminar que se ajustará mediante el método de Bolles y el estudio de la dinámica del plato.

METODO DE BOLLES
Este método combinado con el de Souders-Brown proporciona eldiámetro de la torre con mucha precisión.

El método está basado en el cálculo del área de ranuras necesarias para que el vapor pase a través de ellas de manera que éstas trabajen a una capacidad total o sea totalmente abiertas.


El método consiste en los siguientes pasos:



Se hace la selección provisional de una cachucha estándar de acuerdo con el diámetro de la torre determinado por elmétodo de Souders-Brown acudiendo a la tabla 2.

TABLA 2
Diámetro de la torre(metros)
Diámetro exterior de la cachucha (cm)
1.50
7.62=3.0”
1.50 a 3.0
10.16 = 4”
3.0 ó mayores
15.24 = 6”


TABLA 2ªA
MATERIAL
Acero al carbón
Aleación
TAMAÑO NOMINAL (cm)
7.62
10.15
15.24
7.62
10.16
15.24
CACHUCHA
3”
4”
6”
3”
4”
6”
Calibre estándar mm
2.77
2.77
2.77
1.58
1.58
1.58Diámetro ext, cm
7.85
10.39
15.47
7.61
10.15
15.24
Diámetro int. cm
7.30
9.84
14.92
7.30
9.84
14.92
Altura total, cm
6.35
7.62
9.52
6.35
7.62
9.52
No. de ranuras
20
26
39
20
26
39
Tipo de ranuras
Trpzl
Trpzl
Trpzl
Trpzl
Trpzl
Trpzl
Ancho de ranuras, cm






parte inferior
0.846
0.846
0.846
0.846
0.846
0.846
parte superior
0.424
0.424
0.424
0.4240.424
0.424
Altura de la ranura, cm
2.54
3.175
3.81
2.54
3.175
3,81
Ancho del anillo, cm
0.635
0.635
0.635
0.635
0.635
0.635
ELEVADOR






Calibre estándar
2.77
2.77
2.77
1.58
1.58
1.58
Diámetro ext., cm
5.32
6.90
10.39
5.07
6.66
10.16
Diámetro int., cm
4.76
6.35
9.84
4.76
6.35
9.84
Alturas estándar para:






Altura del anillo de 1.27 cm5.71
6.35
6.98
5.71
6.35
6.98
Altura del anillo de 2.54 cm
6.98
7.62
8.25
6.98
7.62
8.25
Altura del anillo de 3.81 cm
8.25
8.89
9.52
8.25
8.89
9.52
SELLO ELEVADOR- RANURA cm
1.27
1.27
1.27
1.27
1.27
1.27
Areas de la cachucha en cm2 Elevador
17.09
30.97
75.35
17.10
50.97
75.35
De retorno
25.74
47.10
122.6
26.97
48.71
114.8
Anular
19.67
38.64
89.99
21.6141.16
93.87
De las ranuras
32.25
52.39
94.45
52.26
52.39
94.45
De la cachucha
48.39
84.84
187.1
45.61
81.29
182.5
RELACIÓN DE AREAS
1.50
1.52
1.49
1.58
1.57
1.52
De retorno/elevador
1.15
1.25
1.20
1.26
1.33
1.25
Anular/elevador
1.89
1.69
1.25
1.89
1.69
1.25
De las ranuras/elevador
0.67
0.68
0.50
0.71
0.55
0.52
De las ranuras de la cachucha...