problema secado
Páginas: 14 (3341 palabras)
Publicado: 7 de noviembre de 2013
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL
FACULTAD DE INGENIERIA DE INGENIERIA EN ENERGIA
PROBLEMAS DE TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA
GRUPO “ A ”
1.- Un lote de sólido húmedo se seca en un secador de bandejas usando condiciones de secado constante y un espesor de material en la bandeja de 25,4 mm. Sólo se expone alsecado la superficie la superficie superior. La velocidad de secado durante el periodo de velocidad constante es R = 2,05 kg agua / hr, m². La relación L s / A usada es 24,4 kg sólido seco / m² superficie expuesta. La humedad libre inicial es X 1 = 0,55 y el contenido crítico de humedad X c = 0,22 kg humedad libre / kg sólido seco.
Calcúlese el tiempo para secar un lote de este material desde X 1 =0,45 hasta X 2 = 0,30, usando las mismas condiciones de secado, pero un espesor de 50,8 mm, con secado por las superficies superior e inferior.
( sugerencia : calcúlese primero L s / A para estas nuevas condiciones ).
2.- Se desea secar un sólido húmedo en un secador de bandejas bajo condiciones de estado estable, desde un contenido de humedad libre de X 1 = 0,40 kg agua / kg de sólido seco,hasta X 2 = 0,02 kg agua / kg de sólido seco. El peso del sólido seco es 99,8 kg y el área de la superficie para el secado es 4,645 m². La curva de velocidad de secado puede representarse por medio de la fig. 7,5 – 1b.
A ).- Calcúlese el tiempo de secado durante el periodo de velocidad decreciente, mediante un método de integración gráfica.
B ).- Repítase, pero ahora con una recta a travésdel origen para la velocidad de secado en el periodo de velocidad decreciente.
3.- Un material biológico granular que contiene agua, se está secando en una bandeja de 0,305 x 0,305 m y 38,1 mm de profundidad. El material ocupa 38,1 mm de profundidad en la bandeja, la cual está aislada en los laterales y en el fondo. La transferencia de calor se verifica por convección desde una corriente deaire que fluye paralela a la superficie superior, a velocidad de 3,05 m / seg, con temperatura de 65,6 °C y humedad H = 0,010 kg agua / kg de aire seco. La superficie superior recibe radiación proveniente de tuberías calentadas con vapor cuya temperatura superficial es TR = 93,3 °C. La emisividad del sólido es ε = 0,95. Se desea mantener la temperatura de la superficie del sólido por debajo de 32,2°C, de tal manera que haya un mínimo de descomposición. Calcúlese la temperatura de la superficie y la velocidad de secado para el periodo de velocidad constante.
4.- Repítase el ejemplo 7.9 – 1 usando las propiedades físicas que se suministran, pero con los siguientes cambios:
A ).- Calcúlese el tiempo necesario para secar la madera desde una humedad total de 0,22 hasta 0,13 ( úsese la fig.4.3 – 13 ).
B ).- Calcúlese el tiempo necesario para secar planchas de madera de 12,7 mm de espesor desde X t1 = 0,29 hasta X t = 0,09 . Compárese con el tiempo necesario para el espesor de 25,4 m.
5.- Repítase el ejemplo 7.10 – 1 para el secado de un lecho empacado con cilindros húmedos, usando circulación atravesadora del aire de secado. Úsense las mismas condiciones excepto que lavelocidad del aire ahora es de 0,381 m / seg.
Bibliografía : PROCESOS DE TRANSPORTE Y OPERACIONES UNITARIAS
CHRISTIE J. GEANKOPLIS.
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL
FACULTAD DE INGENIERIA DE INGENIERIA EN ENERGIA
PROBLEMAS DE TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA
GRUPO “ A ”
1.- Se dispone de500 kg de un sólido húmedo con humedad del 30%. Calcúlese la cantidad de agua que ha de evaporarse para reducir su humedad al 10%, si las humedades están dadas en base húmeda.
2.- En el secado de un material cerámico de área de superficie de secado 230 cm² cuyo peso de material seco es de 380 g , se han obtenido los siguientes datos, cuando el secado se efectúa en condiciones constantes :...
FACULTAD DE INGENIERIA DE INGENIERIA EN ENERGIA
PROBLEMAS DE TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA
GRUPO “ A ”
1.- Un lote de sólido húmedo se seca en un secador de bandejas usando condiciones de secado constante y un espesor de material en la bandeja de 25,4 mm. Sólo se expone alsecado la superficie la superficie superior. La velocidad de secado durante el periodo de velocidad constante es R = 2,05 kg agua / hr, m². La relación L s / A usada es 24,4 kg sólido seco / m² superficie expuesta. La humedad libre inicial es X 1 = 0,55 y el contenido crítico de humedad X c = 0,22 kg humedad libre / kg sólido seco.
Calcúlese el tiempo para secar un lote de este material desde X 1 =0,45 hasta X 2 = 0,30, usando las mismas condiciones de secado, pero un espesor de 50,8 mm, con secado por las superficies superior e inferior.
( sugerencia : calcúlese primero L s / A para estas nuevas condiciones ).
2.- Se desea secar un sólido húmedo en un secador de bandejas bajo condiciones de estado estable, desde un contenido de humedad libre de X 1 = 0,40 kg agua / kg de sólido seco,hasta X 2 = 0,02 kg agua / kg de sólido seco. El peso del sólido seco es 99,8 kg y el área de la superficie para el secado es 4,645 m². La curva de velocidad de secado puede representarse por medio de la fig. 7,5 – 1b.
A ).- Calcúlese el tiempo de secado durante el periodo de velocidad decreciente, mediante un método de integración gráfica.
B ).- Repítase, pero ahora con una recta a travésdel origen para la velocidad de secado en el periodo de velocidad decreciente.
3.- Un material biológico granular que contiene agua, se está secando en una bandeja de 0,305 x 0,305 m y 38,1 mm de profundidad. El material ocupa 38,1 mm de profundidad en la bandeja, la cual está aislada en los laterales y en el fondo. La transferencia de calor se verifica por convección desde una corriente deaire que fluye paralela a la superficie superior, a velocidad de 3,05 m / seg, con temperatura de 65,6 °C y humedad H = 0,010 kg agua / kg de aire seco. La superficie superior recibe radiación proveniente de tuberías calentadas con vapor cuya temperatura superficial es TR = 93,3 °C. La emisividad del sólido es ε = 0,95. Se desea mantener la temperatura de la superficie del sólido por debajo de 32,2°C, de tal manera que haya un mínimo de descomposición. Calcúlese la temperatura de la superficie y la velocidad de secado para el periodo de velocidad constante.
4.- Repítase el ejemplo 7.9 – 1 usando las propiedades físicas que se suministran, pero con los siguientes cambios:
A ).- Calcúlese el tiempo necesario para secar la madera desde una humedad total de 0,22 hasta 0,13 ( úsese la fig.4.3 – 13 ).
B ).- Calcúlese el tiempo necesario para secar planchas de madera de 12,7 mm de espesor desde X t1 = 0,29 hasta X t = 0,09 . Compárese con el tiempo necesario para el espesor de 25,4 m.
5.- Repítase el ejemplo 7.10 – 1 para el secado de un lecho empacado con cilindros húmedos, usando circulación atravesadora del aire de secado. Úsense las mismas condiciones excepto que lavelocidad del aire ahora es de 0,381 m / seg.
Bibliografía : PROCESOS DE TRANSPORTE Y OPERACIONES UNITARIAS
CHRISTIE J. GEANKOPLIS.
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL
FACULTAD DE INGENIERIA DE INGENIERIA EN ENERGIA
PROBLEMAS DE TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA
GRUPO “ A ”
1.- Se dispone de500 kg de un sólido húmedo con humedad del 30%. Calcúlese la cantidad de agua que ha de evaporarse para reducir su humedad al 10%, si las humedades están dadas en base húmeda.
2.- En el secado de un material cerámico de área de superficie de secado 230 cm² cuyo peso de material seco es de 380 g , se han obtenido los siguientes datos, cuando el secado se efectúa en condiciones constantes :...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.