Examen OPU III unidad1. Una solucin de coloide orgnico en agua ha de concentrarse en un evaporador de simple efecto. Se dispone de vapor de agua a la presin atmosfrica de 1.03 at (120.5C) en el espacio de vapor se mantendr una presin de 102 mmhg, la velocidad de alimentacin al evaporador es de 20000 kg/h. El coeficiente global de transferencia de calor se toma como 2800 w/m2c. La solucin tiene una elevacin despreciable del punto de ebullicin y tambin el calor de difusin. Calcular el consumo de vapor, la economa, asi como la superficie de calentamiento requerida si la temperatura de alimentacin es de 93.3 C. El calor especifico de la solucin es 3.77 J/kgC y el calor latente de vaporizacin de la solucin se considera igual al del agua. Perdida por radiacin son despreciables.2. Un evaporador de tubos largos verticales, que opera a P=1 atm, con conveccin forzada y sin recirculacin, se utiliza para concentrar una disolucin de NaOH hasta el 13%. La alimentacin est formada por una disolucin al 10% en peso a 20 C con un flujo de 0.021 kg/s por tubo.

Datos Di = 16 mm , Do = 20 mmComo fluido calefactor se utilizar vapor de agua saturado a 3 bar.

Calcular:

a) Coeficientes individuales de transmisin de calor por el interior de los tubos (para las condiciones de entrada y de salida de los tubos).b) Si se utilizar un evaporador tipo cesta con los mismos tubos del caso anterior. Justificar si vara el coeficiente de transmisin de calor.

c) Proponer una modificacin que aumente el coeficiente de transmisin de calor.