Investigacion Evaporadores Al Vacio 2
Páginas: 5 (1199 palabras)
Publicado: 2 de junio de 2015
Evaporadores al vacío
Los evaporadores al vacío son una solución competitiva y eficiente para tratar aguas residuales que con los métodos más convencionales (tratamientos físico-químicos y biológicos) no se consiguen resultados aceptables. Esto sucede fundamentalmente cuando el efluente contiene una concentración de sales muy elevada, compuestos no biodegradables, sustancias tóxicas para losmicroorganismos, metales, etc. Estos efluentes son producidos en la industria por servicios generales: purgas de calderas, efluentes de regeneración de resinas de intercambio iónico, rechazos de procesos de ósmosis inversa, fangos de tratamiento de agua de proceso, purgas de torres de refrigeración, etc., así como efluentes específicos de la industria alimentaria (tratamiento de salmueras), laindustria galvánica (baños agotados, aguas de lavado y de tratamiento de superficies), las industrias química, farmacéutica y cosmética (aguas de lavado de tanques y reactores, etc.), la industria de fabricación de pinturas (lavado de reactores), la industria del automóvil y del metal en general (emulsiones aceitosas, desengrasantes, taladrinas, líquidos penetrantes), de artes gráfica (tratamiento yconcentración de tintas y aguas de lavado de rodillos), gestores de residuos (lixiviados de vertederos, aguas de elevada conductividad, etc.), residuos sanitarios, etc. La evaporación no sólo se utiliza para el tratamiento de efluentes, sino que en la industria alimentaria se utiliza extensamente para concentrar todo tipo de sustancias sensibles al calor (concentración de zumos, fabricación de lechecondensada, eliminación del alcohol para obtener cerveza sin alcohol, etc.).
Los equipos necesarios para llevar a cabo el proceso de evaporación-concentración al vacío se podrían clasificar dentro de tres grandes tipos, en función del procedimiento para calentar el efluente hasta la temperatura de proceso:
Evaporador al vacío por bomba de calor
Mediante la compresión de un gas refrigerante,se cede calor al líquido a evaporar mediante un intercambio de calor. A continuación, un condensador que enfría el líquido evaporado, por medio de una válvula termostática, provoca que se expansione el gas refrigerante de nuevo, el cual circula en un circuito cerrado. Al estar el equipo operando en condiciones de vacío, es posible evaporar a temperaturas que están alrededor de los 40 ºC, hecho quehace que no sea necesario ningún otro aporte de calor ni de frío. Esto hace que se trate de un proceso económicamente atractivo.
Evaporación al vacío por Bomba de Calor. Serpentín Inmerso
Se utiliza un refrigerante, normalmente R407-c, exento de halógenos de cloro, como fluido secundario. Este refrigerante condensa y evapora dentro de la cámara de ebullición.
El esquema frigorífico delrefrigerante es el siguiente:
1-2 Condensación a baja temperatura: El refrigerante condensa con la consecuente cesión de calor al Alimento que se va cargando en la parte inferior de la cámara. Temperatura de entrada 60 ºC. Temperatura de Condensación 35-40 ºC. El vacío en cámara es de 700 - 740 mm. Hg. La condensación se realiza con serpentín tipo inmerso.
2-3 Expansión: Todo el refrigerante pasa através de un ventilador a atmósfera para enfriarse. Una porción se expande al pasar por la válvula de expansión, y otra porción se utiliza para mantener el agua del Barrilete de vacío a la temperatura de 10 ºC para conseguir así un vacío óptimo por el Sistema de Anillo Líquido.
3-4 Evaporación: El refrigerante evapora con la consecuente absorción de calor, en la parte superior de la cámara deebullición. Este calor es cedido por el destilado que condensa en la parte superior de la cámara.
5-1 Compresión: Todo el refrigerante se comprime para aumentar su temperatura hasta 60 ºC y reiniciar de nuevo el ciclo.
Evaporación al vacío por Bomba de Calor. Caldera horizontal. Sistema DRY
En el sistema DRY la caldera es horizontal. La condensación del refrigerante se realiza por la parte...
Los evaporadores al vacío son una solución competitiva y eficiente para tratar aguas residuales que con los métodos más convencionales (tratamientos físico-químicos y biológicos) no se consiguen resultados aceptables. Esto sucede fundamentalmente cuando el efluente contiene una concentración de sales muy elevada, compuestos no biodegradables, sustancias tóxicas para losmicroorganismos, metales, etc. Estos efluentes son producidos en la industria por servicios generales: purgas de calderas, efluentes de regeneración de resinas de intercambio iónico, rechazos de procesos de ósmosis inversa, fangos de tratamiento de agua de proceso, purgas de torres de refrigeración, etc., así como efluentes específicos de la industria alimentaria (tratamiento de salmueras), laindustria galvánica (baños agotados, aguas de lavado y de tratamiento de superficies), las industrias química, farmacéutica y cosmética (aguas de lavado de tanques y reactores, etc.), la industria de fabricación de pinturas (lavado de reactores), la industria del automóvil y del metal en general (emulsiones aceitosas, desengrasantes, taladrinas, líquidos penetrantes), de artes gráfica (tratamiento yconcentración de tintas y aguas de lavado de rodillos), gestores de residuos (lixiviados de vertederos, aguas de elevada conductividad, etc.), residuos sanitarios, etc. La evaporación no sólo se utiliza para el tratamiento de efluentes, sino que en la industria alimentaria se utiliza extensamente para concentrar todo tipo de sustancias sensibles al calor (concentración de zumos, fabricación de lechecondensada, eliminación del alcohol para obtener cerveza sin alcohol, etc.).
Los equipos necesarios para llevar a cabo el proceso de evaporación-concentración al vacío se podrían clasificar dentro de tres grandes tipos, en función del procedimiento para calentar el efluente hasta la temperatura de proceso:
Evaporador al vacío por bomba de calor
Mediante la compresión de un gas refrigerante,se cede calor al líquido a evaporar mediante un intercambio de calor. A continuación, un condensador que enfría el líquido evaporado, por medio de una válvula termostática, provoca que se expansione el gas refrigerante de nuevo, el cual circula en un circuito cerrado. Al estar el equipo operando en condiciones de vacío, es posible evaporar a temperaturas que están alrededor de los 40 ºC, hecho quehace que no sea necesario ningún otro aporte de calor ni de frío. Esto hace que se trate de un proceso económicamente atractivo.
Evaporación al vacío por Bomba de Calor. Serpentín Inmerso
Se utiliza un refrigerante, normalmente R407-c, exento de halógenos de cloro, como fluido secundario. Este refrigerante condensa y evapora dentro de la cámara de ebullición.
El esquema frigorífico delrefrigerante es el siguiente:
1-2 Condensación a baja temperatura: El refrigerante condensa con la consecuente cesión de calor al Alimento que se va cargando en la parte inferior de la cámara. Temperatura de entrada 60 ºC. Temperatura de Condensación 35-40 ºC. El vacío en cámara es de 700 - 740 mm. Hg. La condensación se realiza con serpentín tipo inmerso.
2-3 Expansión: Todo el refrigerante pasa através de un ventilador a atmósfera para enfriarse. Una porción se expande al pasar por la válvula de expansión, y otra porción se utiliza para mantener el agua del Barrilete de vacío a la temperatura de 10 ºC para conseguir así un vacío óptimo por el Sistema de Anillo Líquido.
3-4 Evaporación: El refrigerante evapora con la consecuente absorción de calor, en la parte superior de la cámara deebullición. Este calor es cedido por el destilado que condensa en la parte superior de la cámara.
5-1 Compresión: Todo el refrigerante se comprime para aumentar su temperatura hasta 60 ºC y reiniciar de nuevo el ciclo.
Evaporación al vacío por Bomba de Calor. Caldera horizontal. Sistema DRY
En el sistema DRY la caldera es horizontal. La condensación del refrigerante se realiza por la parte...
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