Evporacion

CONTENIDO



I. Objetivos




II. Fundamento Teórico


III. Descripción del equipo


IV. Hoja de datos


V. Bibliografía























LABORATORIO DE EVAPORACION


I. OBJETIVOS


• Evaluar el COEFICIENTE GLOBAL DE TRANSFERENCIA DE CALOR del evaporador que esta en el laboratorio de Operaciones Unitariasde tubos verticales de simple efecto.


• Concentrar una solución azucara, la cual consta de un sólido no volátil y un disolvente volátil.


II. FUNDAMENTO TEORICO


La evaporación es una operación que consiste en la separación de un disolvente volátil de un soluto no volátil por vaporización del disolvente. La evaporación se lleva a cabo vaporizando una parte del disolventecon el fin de obtener una solución concentrada. La evaporación se diferencia del secado en que el residuo es un líquido en vez de un sólido; de la destilación, en que el vapor es generalmente un solo componente, y aún cuando el vapor sea una mezcla; de la cristalización, en que el interés se centra en concentrar una solución y no en la formación y crecimiento de cristales. Generalmente, enevaporación el líquido concentrado es el producto valiosos mientas que el vapor se condensa y desprecia. Sin embargo, en algún caso concreto puede ocurrir lo contrario. Así, el agua conteniendo sales se somete con frecuencia a evaporación con el fin de obtener un producto libre de sólidos para alimentación de calderas, para procesos especiales o para el consumo humano.


La resolución de losproblemas de evaporación se lleva a cabo por aplicación de los conceptos generales referentes a la transmisión del calor desde el vapor condensante hasta la disolución a concentrar. Esta cantidad de vapor viene dada por la expresión:


q= U A (T (1)

COEFICIENTE INTEGRAL DETRANSMISIÓN DE CALOR


Para la determinación de este coeficiente hemos de conocer el coeficiente de condensación del vapor de calefacción, la resistencia de conducción del material que forma la superficie de intercambio de calor entre el vapor condensante y la disolución, incluyendo los depósitos sólidos, y el coeficiente de convección del líquido hirviente. En la práctica este coeficienteha de determinarse experimentalmente en cada caso, aunque se dispone de una serie de gráficas, correspondientes a los distintos tipos de evaporadores, que permiten determinar el valor de este coeficiente para distintas condiciones de operación.


La diferencia de temperaturas entre el valor condensante y el líquido hirviente es función de los siguientes factores:


1) Lascondiciones del vapor de calefacción
2) La presión de la cámara de evaporación
3) La concentración de la disolución.


La gran variedad de características del líquido que existe, es lo que hace que esta operación constituya un arte distinto de la simple transmisión de calor. A continuación se consideran algunas de las propiedades más importantes de los líquidos que se someten aevaporación.








▪ Concentración
▪ Formación de espuma
▪ Sensibilidad a la temperatura
▪ Formación de costras


FACTORES QUE INFLUYEN EN LA ELECCIÓN DEL TIPO DE EVAPORADOR

▪ Intervalo de concentración final
▪ Disoluciones muy viscosas
▪ Coeficiente global bajo, se utilizan tipos especiales de evaporadores
▪ Formación de costras y cristales▪ Inestabilidad térmica
▪ Corrosividad
▪ Formación de espumas: sistemas especiales de la separación de la fase vapor


FIGURA Nº 1 : ESQUEMA SIMPLIFICADO DEL EQUIPO UTILIZADO EN EL LABORATORIO


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TIPOS DE EVAPORADORES


Los principales tipos de evaporadores tubulares calentados con vapor de agua actualmente utilizados son:...