Ejercicios de balance, Ejercicios de Procesos de Producción

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Practica Calificada: Balance de Energía 1. En un caldero de producción de vapor saturado cuyo flujo inicial de agua es de 1000 kg/h, se producen dos etapas de proceso. En la primera etapa el agua ingresa a 21.1”C y se calienta a 110*C (liquido caliente). En la segunda etapa se calienta el agua a una temperatura de 217*C dando como resultado vapor saturado. Calcule la cantidad de calor por hora necesario en la primera etapa, segunda etapa y en todo el proceso. Solución: 0 O O g M1=1000Kg/h 9 M3=10000 kg/h Ti=21.1*C T2=110%0 T3=217*C Para1:De 1a2: q1=M,C¿bt kg kcal ql = 1000 x 120 x (110 —21.1)0 h kg kcal ql = 88 900-— € kg Para 2.De2a3: q2 =M>C,2At, + M3A kg kcal kg kcal q2 = 1000 x 1——*€ x (127 — 110)"C + 1000-—x 521,48 — h kg h kg kcal 2 = 538,480 — kcal + qtotal = q1+ 42 > q =627.380— 2. Se cuenta con un intercambiador de calor de placas que tiene como finalidad esterilizar una solución (cp= 3.556 KJ/Kg ”C) a un flujo de 2000 It/h desde una temperatura de 20"C a 80”C. Para este proceso se emplea como medio de calentamiento indirecto vapor saturado a 120*C, que luego de ceder su calor sale del intercambiador como liquido saturado a 100 *C. Calcular la cantidad de vapor que se requiere para esta operación. La densidad de la solución es 1.09 Kg/lt. Solución: