geografia economica

EVAPORADORES
Tema II
Prof. Ing. Rubén Marcano

Evaporadores
Son unidades encargadas de suministrar la energía necesaria en forma de
calor latente para llevar el fluido a su condición de saturación y posterior
vaporización. Esto con la finalidad de que el componente más volátil
pueda ser retirado en forma de vapor, dejando como resultado una
solución más concentrada.
Difiere de losgeneradores de vapor porque la fuente de energía es un
vapor y lo que se evapora no necesariamente tiene que ser agua.
Se conoce como evaporador, si se evapora agua; como vaporizador, si se
evapora un producto que no es agua como: alcohol, éter, gasolina, etc.
Entre los ejemplos típicos de procesos de evaporación están la
concentración de soluciones acuosas de azúcar, cloruro de sodio,
hidróxidode sodio, glicerina, gomas, leche y jugo de naranja.

Generador de Vapor
F

Vapor

V1

Alimentación

V0

Esquemas generales de un evaporador

L1

Componentes Principales.
• Ebullidor Tubular. Es donde ocurre el proceso de ebullición del agua o
disolvente producto del calor transmitido por el vapor latente. Por lo
general esta constituido por un haz de tubos por donde circulala
solución a concentrar y una carcasa por la cual circula el vapor
latente.
• Separador líquido-vapor. Es donde la mezcla líquido-vapor proveniente
del ebullidor es separada, obteniendo el líquido concentrado y la fase
de vapor. El separador fue diseñado para evitar el arrastre de líquido
concentrado en la corriente de vapor.
Separador
• Área de circulación del medio de
calentamientovapor, electricidad,
entre otros.

Ebullidor
Área de Calentamiento

Factores considerar en el diseño
Concentración en el liquido.
Por lo general, la alimentación líquida a un evaporador es bastante
diluida, por lo que su viscosidad, bastante baja, es similar a la del agua y
se opera con coeficientes de transferencia de calor bastante altos. A
medida que se verifica la evaporación, lasolución se concentra y su
viscosidad puede elevarse notablemente, causando una marcada
disminución del coeficiente de transferencia de calor. Se requiere
entonces una circulación o turbulencia adecuada para evitar que el
coeficiente se reduzca demasiado.
Solubilidad. A medida que se calienta la solución y aumenta la
concentración del soluto o sal, puede excederse el límite de solubilidad
delmaterial en solución y se formaran cristales. Esto limita la
concentración máxima que puede obtenerse por evaporación de la
solución.

Factores considerar en el diseño
Concentración en el liquido.
Por lo general, la alimentación líquida a un evaporador es bastante
diluida, por lo que su viscosidad, bastante baja, es similar a la del agua y
se opera con coeficientes de transferencia decalor bastante altos. A
medida que se verifica la evaporación, la solución se concentra y su
viscosidad puede elevarse notablemente, causando una marcada
disminución del coeficiente de transferencia de calor. Se requiere
entonces una circulación o turbulencia adecuada para evitar que el
coeficiente se reduzca demasiado.
Solubilidad. A medida que se calienta la solución y aumenta laconcentración del soluto o sal, puede excederse el límite de solubilidad
del material en solución y se formaran cristales. Esto limita la
concentración máxima que puede obtenerse por evaporación de la
solución.

Factores considerar en el diseño
Sensibilidad térmica de los materiales.
Muchos productos, en especial los alimentos y otros materiales biológicos,
son sensibles a la temperatura y sedegradan cuando ésta sube o el
calentamiento es muy prolongado. Entre ellos están los materiales
farmacéuticos; productos alimenticios como leche, jugo de naranja y
extractos vegetales; y materiales químicos orgánicos delicados. La
cantidad de degradación está en función de la temperatura y del
tiempo.
Formación de espumas.
En algunos casos, los materiales constituidos por soluciones cáusticas,...