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Evaporación en Película Descendente: Proceso y Objetivos - Prof. Gonzales, Guías, Proyectos, Investigaciones de Termodinámica

El proceso de evaporación en película descendente, un método utilizado en la industria láctea para concentrar productos como leche y zumos de frutas. el objetivo general y específico de una práctica en una planta piloto de C.T.A, incluye un diagrama del proceso y detalla el cálculo de calor de evaporación y refrigeración. Además, se resaltan las ventajas operacionales y económicas de los evaporadores de película descendente.

Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones

2020/2021

Subido el 02/04/2022

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EVAPORACIÓN EN PELÍCULA DESCENDIENTE
1. INTRODUCCION.
La evaporación es el método por el cual se elimina parte de agua un alimento
fluido, mediante la evaporación de la misma, con el objetivo de obtener un
producto concentrado.
En los últimos años, se han impuesto en las industrias lácteas los
evaporadores de película descendentes y los demás tipos solo se utilizan a
pequeñas escala y en situaciones especiales.
Un evaporador es un intercambiador de calor entre fluidos, de modo que
mientras uno de ellos se enfría, disminuyendo su temperatura, el otro se
calienta aumentando su temperatura, pasando de su estado líquido original a
estado vapor los evaporadores se fabrican en muy diversos tamaños y con
distintas disposiciones siendo profusamente empleados en gran cantidad de
procesos térmicos
El objetivo de la evaporación consiste en concentrar un soluto no volátil a consta de
eliminar un compuesto volátil. En la mayor parte de las evaporaciones el compuesto
volátil es agua. Los evaporadores de películas ascendentes o descendentes son muy
útiles si el producto a concentrar se degrada fácilmente cuando se somete a altas
temperaturas durante un largo periodo de tiempo. Estos evaporadores, por ejemplo,
pueden ser usados para concentración de zumos de frutas, leche, productos lácteos,
efluentes, extracto de locoto.
Básicamente el equipo consta de los siguientes circuitos:
El circuito de alimentación.
El circuito de destilación.
El circuito de evaporación.
El circuito de vaciado.
2. OBJETIVOS.
2.1OBJETIVO GENERAL.
Obtener la leche evaporada mediante el método de evaporación de película
descendente en la planta de piloto de C.T.A
2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS.
Conocer el proceso de evaporación de la película descendente.
Realizar diagrama del proceso de evaporación de película descendente.
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EVAPORACIÓN EN PELÍCULA DESCENDIENTE

1. INTRODUCCION.

La evaporación es el método por el cual se elimina parte de agua un alimento

fluido, mediante la evaporación de la misma, con el objetivo de obtener un

producto concentrado.

En los últimos años, se han impuesto en las industrias lácteas los

evaporadores de película descendentes y los demás tipos solo se utilizan a

pequeñas escala y en situaciones especiales.

Un evaporador es un intercambiador de calor entre fluidos, de modo que

mientras uno de ellos se enfría, disminuyendo su temperatura, el otro se

calienta aumentando su temperatura, pasando de su estado líquido original a

estado vapor los evaporadores se fabrican en muy diversos tamaños y con

distintas disposiciones siendo profusamente empleados en gran cantidad de

procesos térmicos

El objetivo de la evaporación consiste en concentrar un soluto no volátil a consta de eliminar un compuesto volátil. En la mayor parte de las evaporaciones el compuesto volátil es agua. Los evaporadores de películas ascendentes o descendentes son muy útiles si el producto a concentrar se degrada fácilmente cuando se somete a altas temperaturas durante un largo periodo de tiempo. Estos evaporadores, por ejemplo, pueden ser usados para concentración de zumos de frutas, leche, productos lácteos, efluentes, extracto de locoto. Básicamente el equipo consta de los siguientes circuitos:  El circuito de alimentación.  El circuito de destilación.  El circuito de evaporación.

 El circuito de vaciado.

2. OBJETIVOS.

2.1OBJETIVO GENERAL.

Obtener la leche evaporada mediante el método de evaporación de película descendente en la planta de piloto de C.T.A

2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS.

 Conocer el proceso de evaporación de la película descendente.  Realizar diagrama del proceso de evaporación de película descendente.

 Calcular el calor de evaporación en el cilindro de evaporación de película descendente.  Calcular el calor de refrigeración de condensador.  Determinar la temperatura promedio en general del sistema.  Determinar caudal en general del sistema.  Determinar el rendimiento de la recuperación de la leche

3. MARCO TEORICO.

Estos tipos de evaporadores son los más difundidos en la industria alimenticia, por las ventajas operacionales y económicas que los mismos poseen, estas ventajas se pueden resumir de la siguiente forma:  Alta eficiencia , economía y rendimientos  Alta flexibilidad operativa  Altos coeficientes de transferencias térmicos  Adaptación optimo a las condiciones de funcionamiento concretos En los últimos años se han impuestos en las industrias los evaporadores de película descendiente y los demás tipos solo se utilizan a pequeñas escalas y en situaciones especiales. Las ventajas de los evaporadores de película descendente son su construcción sencilla que suponen una inversión de capital relativamente baja, la mejor alteración térmica del producto y su mayor eficacia de funcionamiento. Las pequeñas capacidades de líquidos evaporadores de película descendente hacen que se puedan modificar con facilidad sus condiciones de funcionamiento con pequeñas variaciones en sus parámetros de la planta, El evaporador de como el suministro de energía, el vacío el caudal de alimentación. Esto significa que planta se puede controlar fácilmente y permitir un funcionamiento totalmente automatizado los sistemas apropiados de realimentación e informatización. EL evaporador de película descendente consiste en una serie de tubos atreves de los cuales descienden LA LECHE, los tubos están rodeados por una camisa de calentamiento por vapor y se mantiene a vacío. Normalmente los tubos miden entre 4 y 10 m de altura, aunque con frecuencia pueden alcanzar hasta los 15 m, con un diámetro de 25-80mm. La leche se distribuye unifórmente sobre la superficie de calentamiento, pasando atreves de una placa perforadora o distribuidor de válvula de doble cono.

CARACTERISTICAS DEL EVAPORADOR DE PELICULA DESCENDENTE

 La alta velocidad del tubo minimiza el ensuciamiento.  Capaz de alcanzar altas concentraciones a bajas temperaturas  El riesgo de atrapamiento se reduce considerablemente , ya que la mayor parte del líquido para directamente fuera de la caja de vapor en lugar de ser re- arrastrado con vapor del separador  Bajo requisito de espacio libre  El tiempo de mantenimiento es una cuestión de segundos

2. PROCEDIMIENTO.

 Se debe verificar que la torre de evaporación este vacío. En caso que aun tenga residuos de la práctica anterior debemos sacar todo lo que hay en la torre de evaporación, para iniciar con una nueva evaporación.  Pesar la leche, medir la temperatura. De la leche  Se debe calentar la torre de evaporación para ello se debe liberar al vacío antes de iniciar con el procedimiento de la evaporación.  Esperar una hora a una hora y media para que la leche evapore nos daremos cuenta que ya está listo cuando haya un sonido especial del equipo, es ahí donde procedemos a apagar el equipo.

 Después de pesar la leche verter la cantidad que se tiene. Para iniciar el proceso debe calentar el caldero a la torre.  Iniciar con el proceso al abrir las válvulas poco a poco siempre y cuando fijándonos la presión, y el vapor que sale del condensador si el vapor disminuye aumentar el caudal de la leche abriendo más las válvulas para que fluya más la leche.  Medir el tiempo con el cronometro desde el momento en que se abren las válvulas.  Una vez se termine la leche cerrar las válvulas, desactivar las válvulas de funcionamiento del vacío.  Recoger la leche en el recipiente, medir la temperatura con el termómetro rápidamente y detener el tiempo, al mismo tiempo revisar la presión a la que se recogió la leche.  Pesar la leche rápidamente para saber si disminuyo la masa ya que en el proceso de evaporación se pierde masa.  Retirar la leche del sistema de vacío, pesar el mismo para el cálculo de las masas.

DIAGRAMA DEL PROCESO