Vapor
Páginas: 13 (3040 palabras)
Publicado: 3 de julio de 2012
UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERIA DEPARTAMENTO DE INGENIERIA MECANICA
Utilización del vapor
Informe de laboratorio
Objetivos. Conocimiento, manejo y funcionamiento de los equipos de generación de vapor. Determinación del estado de una trampa de vapor. Calculo de perdida de carga en la línea de vapor. Equipo utilizado Caldera : Ignitubular. Producción de vapor: 1035lb / hr. Tipo combustible: Petróleo Diesel. Aporte combustible: 9 galones / hr; aproximadamente hr. Presión del quemador: 1,3 pulgadas columna agua. Calorímetro de mezcla. Balanza. Termocuplas de inmersión. Huincha. Anemómetro digital. Procedimiento experimental. Se realizo un recorrido por la sala de calderas con el objetivo de conocer los equipos a utilizar. Luego, se procedió a determinar elestado de una trampa de vapor mediante el calculo del titulo de vapor a la salido de la trampa, usando el calorímetro de mezcla, el cual exige una mezcla de 1 / 10 masa agua existente y el resto de vapor para una buena determinación del título. Se peso el calorímetro de mezcla, se le agrego cierta cantidad de agua que luego fue determinada con la balanza. Posterior a esto, se ubico el calorímetro ala salida de la trampa agregándose el vapor. Como la presión de la caldera no es constante, antes de agregar vapor de la caldera al calorímetro se ajusta la presión de entrada al condensador en 3 psig para lograr que el proceso de llenado del calorímetro no sea demasiado rápido. Después de haber terminado este procedimiento se masa nuevamente el calorímetro, para cuantificar la masa de vapor que seagrego.
300 litros /
En la segunda parte del experimento se hizo pasar aire a través del equipo de aire acondicionado, el cual posee un intercambiador de calor del tipo cerrado. Este intercambiador de calor se alimentó con vapor de la caldera para generar la transferencia de calor deseada. Se midió la TBS a la entrada y a la salida del equipo, además de la TBH a la entrada. Se determino lapresión de la caldera. También era necesario conocer la velocidad media de salida del aire para poder calcular el flujo volumétrico de aire. Para esto utilizamos el anemómetro digital. Se considero un intercambio de calor ideal entre el vapor y el aire, con lo que calculando el calor absorbido por el aire se puede calcular el flujo masico de vapor a través del intercambiador de calor. Se midió,además, la longitud de la línea. Presentación de los resultados con sus cálculos. Titulo a la salida de la trampa de vapor Para la evaluación de la calidad de la trampa de vapor, se usó el calorímetro de mezcla a la salida del agua de la trampa de vapor. Para determinar el título del agua se utilizó la primera ley de la termodinámica para un flujo uniforme de estado uniforme, y el estadotermodinámico del agua en estado líquido (inicial y final) se aproximó a liquido saturado por su temperatura. Los resultados obtenidos y calculados son: Masa inicial de agua líquida Masa final de agua líquida Masa entrante de agua Presión atmosférica Presión manométrica antes de la trampa Presión absoluta antes de la trampa Temperatura inicial agua líquida Temperatura final agua líquida mi = 8,3 kg mf = 12kg me = 3,7 kg Patm = 724 mmHg = 0,0965 MPa Pv = 3,6 psig Pv = 0,12135 MPa Ti = 11,1 °C = 284,1 K Tf = 38,6 °C = 311,6 K
Aproximando el agua de liquido comprimido a liquido saturado por temperatura, se obtiene: Ti = 284,1 K P = 0,001317 Mpa v = 0,001 m3/kg hi = 45,1 kJ/kg ui = 45,1 kJ/kg Tf = 311,6 K P = 0,006842 Mpa v = 0,001008 m3/kg hf = 160,7 kJ/kg uf = 160,7 kJ/kg
De la primera ley de latermodinámica para un FUEU: Q + W + mehe = mshs + ( mfuf − miui ) Despejando y considerando Q=W=0, y masa que sale ms=0: he = mfuf − miui me
Reemplazando valores, la entalpía a la salida de la trampa de vapor es: he = 420,02 kJ/kg Que es la misma antes y después de la trampa de vapor ya que este dispositivo es una válvula isoentálpica. Por las tablas termodinámicas este valor de entalpía a...
Utilización del vapor
Informe de laboratorio
Objetivos. Conocimiento, manejo y funcionamiento de los equipos de generación de vapor. Determinación del estado de una trampa de vapor. Calculo de perdida de carga en la línea de vapor. Equipo utilizado Caldera : Ignitubular. Producción de vapor: 1035lb / hr. Tipo combustible: Petróleo Diesel. Aporte combustible: 9 galones / hr; aproximadamente hr. Presión del quemador: 1,3 pulgadas columna agua. Calorímetro de mezcla. Balanza. Termocuplas de inmersión. Huincha. Anemómetro digital. Procedimiento experimental. Se realizo un recorrido por la sala de calderas con el objetivo de conocer los equipos a utilizar. Luego, se procedió a determinar elestado de una trampa de vapor mediante el calculo del titulo de vapor a la salido de la trampa, usando el calorímetro de mezcla, el cual exige una mezcla de 1 / 10 masa agua existente y el resto de vapor para una buena determinación del título. Se peso el calorímetro de mezcla, se le agrego cierta cantidad de agua que luego fue determinada con la balanza. Posterior a esto, se ubico el calorímetro ala salida de la trampa agregándose el vapor. Como la presión de la caldera no es constante, antes de agregar vapor de la caldera al calorímetro se ajusta la presión de entrada al condensador en 3 psig para lograr que el proceso de llenado del calorímetro no sea demasiado rápido. Después de haber terminado este procedimiento se masa nuevamente el calorímetro, para cuantificar la masa de vapor que seagrego.
300 litros /
En la segunda parte del experimento se hizo pasar aire a través del equipo de aire acondicionado, el cual posee un intercambiador de calor del tipo cerrado. Este intercambiador de calor se alimentó con vapor de la caldera para generar la transferencia de calor deseada. Se midió la TBS a la entrada y a la salida del equipo, además de la TBH a la entrada. Se determino lapresión de la caldera. También era necesario conocer la velocidad media de salida del aire para poder calcular el flujo volumétrico de aire. Para esto utilizamos el anemómetro digital. Se considero un intercambio de calor ideal entre el vapor y el aire, con lo que calculando el calor absorbido por el aire se puede calcular el flujo masico de vapor a través del intercambiador de calor. Se midió,además, la longitud de la línea. Presentación de los resultados con sus cálculos. Titulo a la salida de la trampa de vapor Para la evaluación de la calidad de la trampa de vapor, se usó el calorímetro de mezcla a la salida del agua de la trampa de vapor. Para determinar el título del agua se utilizó la primera ley de la termodinámica para un flujo uniforme de estado uniforme, y el estadotermodinámico del agua en estado líquido (inicial y final) se aproximó a liquido saturado por su temperatura. Los resultados obtenidos y calculados son: Masa inicial de agua líquida Masa final de agua líquida Masa entrante de agua Presión atmosférica Presión manométrica antes de la trampa Presión absoluta antes de la trampa Temperatura inicial agua líquida Temperatura final agua líquida mi = 8,3 kg mf = 12kg me = 3,7 kg Patm = 724 mmHg = 0,0965 MPa Pv = 3,6 psig Pv = 0,12135 MPa Ti = 11,1 °C = 284,1 K Tf = 38,6 °C = 311,6 K
Aproximando el agua de liquido comprimido a liquido saturado por temperatura, se obtiene: Ti = 284,1 K P = 0,001317 Mpa v = 0,001 m3/kg hi = 45,1 kJ/kg ui = 45,1 kJ/kg Tf = 311,6 K P = 0,006842 Mpa v = 0,001008 m3/kg hf = 160,7 kJ/kg uf = 160,7 kJ/kg
De la primera ley de latermodinámica para un FUEU: Q + W + mehe = mshs + ( mfuf − miui ) Despejando y considerando Q=W=0, y masa que sale ms=0: he = mfuf − miui me
Reemplazando valores, la entalpía a la salida de la trampa de vapor es: he = 420,02 kJ/kg Que es la misma antes y después de la trampa de vapor ya que este dispositivo es una válvula isoentálpica. Por las tablas termodinámicas este valor de entalpía a...
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