Estudiante
Páginas: 11 (2700 palabras)
Publicado: 24 de septiembre de 2012
EJERCICIOS DE SECADO
EJERCICIO 5
En las experiencias de secado efectuadas en condiciones constantes de secado, sobre un material dispuesto en planchas de dimensiones 20*30*1 se han obtenido los siguientes datos:
|t(min.) |w(gr.) |T min.) |W(gr.) |
|0 |532 |70 |449 |
|10 |514 |80|443 |
|20 |496 |90 |440 |
|30 |483 |100 |436 |
|40 |470 |110 |434 |
|50 |462 |>=120 |431 |
|60 |454 | | |
El peso del solidó seco es: 350 gr.
construya la curva de velocidadde secado en las condiciones de experimentación; si el secado se efectúa por ambas caras.
Calcule las humedades criticas y de equilibrio Xc y X*.
[pic]
Para realizar la curva de velocidad de secado es necesario conocer las variaciones de concentración de humedades con el tiempo, y mirar el comportamiento de esta, para luego construir la curva pedida. Por tanto es necesario de lasiguiente ecuación:
X=(w – Sc) / Sc
|t(min.) |X |t(min.) |X |
|0 |0.52 |70 |0.2829 |
|10 |0.4686 |80 |0.2657 |
|20 |0.4171 |90 |0.2571 |
|30|0.3800 |100 |0.2457 |
|40 |0.3429 |110 |0.2400 |
|50 |0.3200 |120 |0.2314 |
|60 |0.2971 | | |
[pic]
Con la ayuda de un método numérico buscamos una aproximación enla grafica (X-t), para de esta manera encontrar la correlación que me describa el comportamiento de esta.
El método utilizado fue polinomio interpolante de lagrange (matlab), anexado al final del análisis.
Se tomo para la aproximación dos rangos de tiempo (uno de 0-40, y el otro de 40-120), donde hallamos siguientes polinomio:
Para la grafica de tiempo vs. Masa húmeda se identifico enla grafica una parte recta y otra curva de las cuales se determinaron las siguientes correlaciones para cada segmento:
X= -0.0039t +0.5200 (para un intervalo de tiempo 0-40) (1)
R=1
Para determinar los valores del flux y realizar su respectiva gráfica en función de la humedad en base seca, en la gráfica de humedad en base seca en función del tiempo sehallan las pendientes de las rectas tangentes a los puntos considerados; derivando las correlaciones de la región lineal y curva se obtiene, respectivamente:
dX/dt= -0.0040 (2)
[pic]
para el intervalo restante (40-120 min.)se tiene El punto en la gráfica de humedad en base seca vs. tiempo donde el comportamiento deja de ser lineal corresponde al punto crítico.
X=(1*10 -5)t2– 0.0035t+0.4630 (para un intervalo de tiempo 40-120 ) (3)
dX / dt=2(1*10-5)t – 0.0035 (4)
[pic]
Grafica de intervalo de tiempo (40-120 min.), con todos los datos:
X= -0.0002t4+0.0135t3-0.4967t2+10.2069t-89.4342 (5)
dX/dt= 4(-0.0002)t3+3(0.0135)t2-2(0.4967)t+10.2069 (6)
[pic]
En conclusión acerca de las siguientes graficas, semostró que el método de interpolación de lagrange se aproxima mas a ellas en intervalos grandes de tiempo (40,80,120), por tanto el calculo para la grafica de rapidez de secado, en el intervalo 40-120 se eligió el polinomio de segundo grado.
Reemplazando los tiempos en (2) y(4), para luego calcular la rapidez de secado con la siguiente expresión tenemos:
N=(Ss/2A)*(dX/dt) (7)...
EJERCICIO 5
En las experiencias de secado efectuadas en condiciones constantes de secado, sobre un material dispuesto en planchas de dimensiones 20*30*1 se han obtenido los siguientes datos:
|t(min.) |w(gr.) |T min.) |W(gr.) |
|0 |532 |70 |449 |
|10 |514 |80|443 |
|20 |496 |90 |440 |
|30 |483 |100 |436 |
|40 |470 |110 |434 |
|50 |462 |>=120 |431 |
|60 |454 | | |
El peso del solidó seco es: 350 gr.
construya la curva de velocidadde secado en las condiciones de experimentación; si el secado se efectúa por ambas caras.
Calcule las humedades criticas y de equilibrio Xc y X*.
[pic]
Para realizar la curva de velocidad de secado es necesario conocer las variaciones de concentración de humedades con el tiempo, y mirar el comportamiento de esta, para luego construir la curva pedida. Por tanto es necesario de lasiguiente ecuación:
X=(w – Sc) / Sc
|t(min.) |X |t(min.) |X |
|0 |0.52 |70 |0.2829 |
|10 |0.4686 |80 |0.2657 |
|20 |0.4171 |90 |0.2571 |
|30|0.3800 |100 |0.2457 |
|40 |0.3429 |110 |0.2400 |
|50 |0.3200 |120 |0.2314 |
|60 |0.2971 | | |
[pic]
Con la ayuda de un método numérico buscamos una aproximación enla grafica (X-t), para de esta manera encontrar la correlación que me describa el comportamiento de esta.
El método utilizado fue polinomio interpolante de lagrange (matlab), anexado al final del análisis.
Se tomo para la aproximación dos rangos de tiempo (uno de 0-40, y el otro de 40-120), donde hallamos siguientes polinomio:
Para la grafica de tiempo vs. Masa húmeda se identifico enla grafica una parte recta y otra curva de las cuales se determinaron las siguientes correlaciones para cada segmento:
X= -0.0039t +0.5200 (para un intervalo de tiempo 0-40) (1)
R=1
Para determinar los valores del flux y realizar su respectiva gráfica en función de la humedad en base seca, en la gráfica de humedad en base seca en función del tiempo sehallan las pendientes de las rectas tangentes a los puntos considerados; derivando las correlaciones de la región lineal y curva se obtiene, respectivamente:
dX/dt= -0.0040 (2)
[pic]
para el intervalo restante (40-120 min.)se tiene El punto en la gráfica de humedad en base seca vs. tiempo donde el comportamiento deja de ser lineal corresponde al punto crítico.
X=(1*10 -5)t2– 0.0035t+0.4630 (para un intervalo de tiempo 40-120 ) (3)
dX / dt=2(1*10-5)t – 0.0035 (4)
[pic]
Grafica de intervalo de tiempo (40-120 min.), con todos los datos:
X= -0.0002t4+0.0135t3-0.4967t2+10.2069t-89.4342 (5)
dX/dt= 4(-0.0002)t3+3(0.0135)t2-2(0.4967)t+10.2069 (6)
[pic]
En conclusión acerca de las siguientes graficas, semostró que el método de interpolación de lagrange se aproxima mas a ellas en intervalos grandes de tiempo (40,80,120), por tanto el calculo para la grafica de rapidez de secado, en el intervalo 40-120 se eligió el polinomio de segundo grado.
Reemplazando los tiempos en (2) y(4), para luego calcular la rapidez de secado con la siguiente expresión tenemos:
N=(Ss/2A)*(dX/dt) (7)...
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