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Problemas resueltos de evaporacion.
Tipo: Ejercicios
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¡No te pierdas las partes importantes!
8.4-1.Coeficiente de transferencia de calor en un evaporador de efecto simple. Una alimentación de 4535 kg/h de solución de sal al 2.0% en peso a 3 ll K, entra continuamente a un evaporador de efecto simple para concentrarse a 3.0%. La evaporación se lleva a cabo a presión atmosférica y el área del evaporador es 69.7 m*. El calentamiento se logra con vapor de agua saturado a 383.2 K. Puesto que la solución es diluida, se puede suponer que tiene el mismo punto de ebullición del agua. Se estima que la capacidad calorífica de la alimentación es cp. = 4.10 kJ/kg * K. Calcule las cantidades de vapor y de líquido producidas y el coeficiente total de transferencia de calor U.
8.4-2.Efectos de una alimentación más rápida en el evaporador. Con los mismos valores del área, U, presión del vapor de agua, presión del evaporador y temperatura de la alimentación del problema 8.4- 1, calcule las cantidades de líquido y de vapor que salen y la concentración del líquido de salida cuando la velocidad de alimentación se aumenta a 6804 kg/h.
8.4-5 EPE de soluciones de NaOH. Determine el punto de ebullición de la solución y la EPE en los siguientes casos:
a) Una solución de NaOH al 30% que hierve en un evaporador a presión de 172.4 kPa (25 psia).
b) Una solución de NaOH al 60% que hierve en un evaporador a presión de 3.45 kPa (0.50 psia).
8.4-6 EPE de solutos biológicos en disolución. Determine el EPE de las siguientes soluciones de solutos biológicos en agua. Use la figura de (Pl) de las páginas ll a 3 1.
a) Una solución al 30% en peso de ácido cítrico en agua, que hierve a 220 “F (104.4 “C).
b) Una solución al 40% en peso de sacarosa en agua, que hierve a 220 “F (104.4 “C)
8.4-9. Producción en un evaporador de efecto simple. Un evaporador concentra F kg/h a 3 ll K de una disolución de NaOH al 20% en peso hasta 50% en peso. El vapor de agua saturado para el calentamiento está a 399.3 K. La presión en el evaporador es de 13.3 kPa abs. El coeficiente total es 1420 W/m2 - K y el área es 86.4 m2. Calcule la velocidad de alimentación F del evaporador.
8.4-10. Área superficial y consumo de vapor de agua en un evaporador. Un evaporador de efecto simple concentra una alimentación de solución de coloides orgánicos desde 5 hasta 50% en peso. La solución tiene una elevación del punto de ebullición despreciable. La capacidad calorífica de la alimentación es cp. = 4.06 kJ/kg * K (0.97 btu/lb,. “F) y ésta entra a 15.6 “C (
