costo vaporrr

3. BALANCE ENERGIA Y MASA
Se realiza el siguiente cálculo para la posibilidad de utilizar vapor de agua producido en la caldera por quema de combustible:
3.1 Marmita
Se efectúa el balance de energíaen la marmita con la finalidad de determinar la cantidad de vapor y evaluar que alternativa es mejor, si la marmita con vapor o con resistencias. Por semana se procesan alrededor de 3000 kg de mielcultivada.
El calor requerido en la operación, se muestra en la siguiente fórmula:

Q = Qsm+ Qv + Qse + Qp
(1)

donde,
Q: calor requerido
Qsm: calor sensible de la miel
Qv: calor perdido en elvapor que sale
Qm: calor sensible de la marmita
Qp: calor por perdidas

Cálculo del calor sensible de la miel
Qsm= mCpΔT
(2)

Donde m corresponde a los 3000 kg de miel cultivada, la miel entra a 28°C y sale a60 °C del sistema. El valor de Cp para la miel corresponde a 8,136 W/kg°C. Por lo tanto,
Qsm = 781 056 W

Cálculo del calor perdido en el vapor que sale del sistema
Qv = mvλ
(3)

Donde λ correspondeal vapor latente del vapor, se tomó de tablas termodinámicas con las temperaturas de vapor y medio ambiente. Además, se determina una masa de vapor de 0,0024 kg. A partir de lo anterior se obtiene:
Qv= 1,52 W

Cálculo del calor sensible de la marmita
Qm = mCpΔT
(4)

Donde m corresponde a la masa del equipo, 189,19 kg, la miel entra a 28°C y sale a 60 °C del sistema. El valor de Cp para el acerocorresponde a 0,128 W/kg°C. Por lo tanto,

Qm = 774,92 W

Calculo del calor por perdidas
Pérdidas por conducción:
Qc = (K/X) Ac (92te)
(5)

Donde la conductividad térmica de la marmita (K)corresponde a 16,13W/m °C. El espesor el acero de la marmita corresponde a X = 0.00475 m. El área de la transferencia de calor corresponde a Ac: 1.57 m2 y Te corresponde a la temperatura en la películaexterna de la marmita
Qc = 698,412 W
Perdidas por convección:
Qcn=heAe(te−18)
(6)

Donde Ae corresponde al área externa del equipo 2,736 m. El coeficiente convectivo corresponde a he = 5.064 w/m2ºC. Y...