19-1 Un evaporador convencional de dos efectos, con alimentación hacia adelante, condensador
barométrico, eyector de chorro de dos etapas y controles manuales, ha estado operando en
condiciones estables durante algún tiempo. Si el operador se da cuenta de cada uno de los
siguientes efectos sin cambiar los controles de operación, ¿cuáles serían las causas probables de
cada uno de ellos y cómo podrían eliminarse?
(a) La velocidad de producción aumenta, pero la concentración desciende de manera proporcional.
(b) Aumenta el consumo de vapor, pero las velocidades de flujo de las corrientes de proceso
permanecen inalteradas.
(c) La velocidad de producción y el consumo de vapor disminuyen. La presión del vapor de agua,
vacío, concentraciones de la alimentación y producto permanecen inalteradas.
(d) Aumenta el consumo de vapor y se incrementa la presión en el primer efecto.
(e) Disminuye la velocidad de producción mientras que aumenta la temperatura en ambos efectos.
Para abordar cada uno de los efectos mencionados en el problema y sus posibles causas, así como
las soluciones para cada uno, vamos a analizarlos uno por uno:
(a) La velocidad de producción aumenta, pero la concentración desciende de manera proporcional.
Causa probable: Esto podría indicar que se está aumentando el flujo de alimentación sin aumentar
proporcionalmente la tasa de evaporación en el evaporador.
Solución: Para corregir esto, se debe aumentar la temperatura de alimentación o la temperatura de
evaporación en el evaporador para mejorar la eficiencia de la evaporación y mantener la
concentración deseada en el producto.
(b) Aumenta el consumo de vapor, pero las velocidades de flujo de las corrientes de proceso
permanecen inalteradas.
Causa probable: Esto sugiere que puede haber una disminución en la eficiencia de la transferencia
de calor en el evaporador, lo que requiere más vapor para alcanzar la misma tasa de evaporación o
Puede haber fugas en el sistema de vapor, lo que aumenta la demanda de vapor para mantener las
condiciones de operación.
Solución: Se debe verificar el estado de los intercambiadores de calor para asegurarse de que no
haya acumulación de incrustaciones u otros problemas que puedan afectar la transferencia de calor.
Además, se debe verificar que no haya fugas de vapor que puedan estar causando un aumento en el
consumo.
(c) La velocidad de producción y el consumo de vapor disminuyen. La presión del vapor de agua,
vacío, concentraciones de la alimentación y producto permanecen inalteradas.
Causa probable: Esto podría indicar una disminución en el flujo de alimentación o un cambio en la
composición de la alimentación que afecta la capacidad de evaporación o un bajo coeficiente de
transferencia de calor.
Solución: Verificar el estado de las bombas de alimentación y asegurarse de que estén funcionando
correctamente. Además, se debe revisar la composición de la alimentación para detectar posibles
cambios. También se debe revisar el estado de los intercambiadores de calor para asegurarse de que
estén limpios y funcionando correctamente. También se puede mejorar el coeficiente de
