Diseño de Un Evaporador de Simple Efecto

Transferencia de calor, Universidad de Cartagena

DISEÑO DE UN EVAPORADOR DE SIMPLE EFECTO Steeven Altamiranda Gonzáles 1, Diana Carolina Castilla 1, Jaime Leal Navarro 1, Fernando Puello Cantillo1, Miguel Ángel Mueses ! 1

 Estudiante VI semestre semestre de Ingeniería Ingeniería Química. Química.  Docente Universidad Universidad de Cartagena, Ingeniero Ingeniero Químico, Químico, P.D.

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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Dise"e un eva#orador de sim#le e$e%to &ue será em#leado en un ingenio de la industria azu%arera,  #ara #rodu%ir meladura a #artir #artir de 'ugo de %a"a, es de%ir %on%entrar %on%entrar el 'ugo desde una %on%entra%i(n %on%entra%i(n ini%ial  X i  a una %on%entra%i(n  X 0  en )*+-, el %alor ne%esario ne%esario #ara #rodu%ir #rodu%ir la eva#ora%i(n #ar%ial del agua en el 'ugo será #rovisto #or una %orriente va#or! Vapor de agua evaporado del jugo

 Jugo de caña de entrada Vapor de agua entrada

Vapor de agua condensado

 Jugo de caña concentrado

Figura 1. .s&uema general del eva#orador de sim#le e$e%to #ara %on%entrar 'ugo de %a"a!

1. Da Datos tos gene genera raes es !e !e "ro#es "ro#esoo !e "ro!u# "ro!u##i$ #i$n n Se tra/a'ará %on datos reales de ingenios azu%areros %olom/ianos Por lo general, #ara el #ro%eso de #rodu%%i(n de az0%ar, el #ro%eso de eva#ora%i(n se da en m0lti#les e$e%tos! La maor2a de las ve%es en 3 e$e%tos, #uesto &ue nuestro análisis está %entrado en dise"ar un eva#orador de sim#le e$e%to!

Figura %. .s&uema general del #ro%eso de #rodu%%i(n de az0%ar  La eva#ora%i(n tiene la $inalidad de %on%entrar el 'ugo %lari$i%ado este, %ontiene del 13 al 45 de s(lidos, seg0n la %on%entra%i(n del 'ugo original de la %a"a  el #ro%edimiento de molienda em#leado! Para %onseguir la $orma%i(n de %ristales de az0%ar el 'ugo de/e ser %on%entrado 6asta el estado de mieles! Para al%anzar tal %ondi%i(n es ne%esario eliminar la totalidad del agua #resente! .n la .va#ora%i(n, #or medio de inter%am/io de %alor %on va#or de /a'a #resi(n 74 #si8, el 'ugo se %on%entra en un 'ara/e de uso llamado Meladura 7no saturado8! .l #ro%eso se da en varias eta#as! .s %om0n el uso de 3 %uer#os de eva#ora%i(n o e$e%tos dis#uestos en serie en los %uales el 'ugo $lue  #or di$eren%ia de #resi(n en %ada e$e%to9 la .va#ora%i(n de varias eta#as o m0lti#le e$e%to $ue inventada #or +illieu: , en Luisiana, en el a"o 1;

 * e

,  enton%es la %a2da

 $T  :  * e

.s la longitud del tu/o 9 Diámetro e:terior del tu/o  * e& / V max ρ 0ap

ℜ 9 .l n0mero de +enolds en $orma ℜ=  μ0ap :  * e& :

 μ 0ap

 is%osidad del va#or  Diámetro e&uivalente de la $orma

(

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)

 * 4 0.5 P T / 0.86 PT −0.5 )  e 4  * e& = (41 ) 0.5 ) *e

REFERENCIAS BIBLIO@RAFICAS 1G Perr +!!, Green D!H!, 718! PerrRs C6emi%al .ngineersR and/ooB! .stados nidos de Ameri%a! M%GraTill! %G n%ro#era F!P!, DeHitt D!P!, 718! Fundamentos de @rans$eren%ia de Calor! M?:i%o! Prenti%e all! &G .va#ora%ion ! 71;8! .n C! J! GeanBo#lis,  Procesos de Trans#orte " '#eraciones unitarias 7#ágs! 3