lab. fluidizacion

7/24/2019 Lab. Fluidizacion

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Laboratorio N7LABORATORIO DE PROCESOS QUIMICOS I

CARACTERIZACIN DEL COMPORTAMIENTO DE LECHOS FLUIDIZADOSI SEMESTRE

Ao 2!"

Profesor: Dr. Serguei Alejandro Martn

I#$ Ob%&ti'o (&)&ra*+

Determinar, experimentalmente, el comportamiento de lechos fluidizados en trminos delflujo de fluidos de luido ! la cada de presi"n.

II#$ Ob%&ti'o, E,-&./0i.o,+

a. Medir las prdidas de presi"n en lechos fluidizados e identificar cada zona,

#. Determinar la $elocidad mnima de fluidizaci"n ! comparar con el $alor te"rico,c. Determinar la distri#uci"n de presi"n en funci"n de la altura del lecho fluidizado,d. %erificar la ecuaci"n de &rgun, de comportamiento de presi"n en lechos rellenos.e. 'omparar el comportamiento de la presi"n en lechos fluidizados con la ecuaci"n

de prdida de carga.

III# E1i-o E3-&ri4&)ta*

&l desarrollo experimental de esta pr(ctica tendr( lugar en el )a#oratorio *+. &l

euipamiento necesario para lle$ar a ca#o la misma consta de los siguientes elementos:

*. 'olumna de $idrio de di(metro interior de - cm.-. Material particulado zeolita/ de di(metro promedio *.0 mm.0. Man"metro de mercurio.1. %(l$ula de aguja para control de flujo.. Pro#eta graduada2. 'ron"metro.

&l euipo de lecho fluidizado fue construido en el mismo la#oratorio con el o#jeti$o derealizar pr(cticas educacionales. &ste euipo utiliza un flujo de agua pro$eniente de la redpara fluidizar las partculas solidas. Adicionalmente, el mismo consta de un panel dondese registra la cada de presi"n en la columna. un panel de control ue posee di$ersosmedidores de temperatura, flujos, as como de $(l$ulas reguladoras de presi"n !calentamiento. &n la siguiente figura se presenta un foto del euipo.

Escuela de Ingeniera de Procesos Industriales


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3igura *. &uipo de lecho fluidizado

'omo material s"lido se utilizar( zeolita con las siguientes caractersticas:

di(metro de partculadp mm/

densidad de partcula

ps g4cm0/

*.0 -.-

I5 Pro.&6i4i&)to E3-&ri4&)ta*

1. Actividades de la primera seccin

5econocimiento del euipo del la#oratorio ! su funcionamiento,5ealizaci"n de un esuema del euipo experimental con la determinaci"n delas dimensiones de inters para la pr(ctica,Puesta en marcha del euipo para aprender su correcto funcionamiento.

2. Actividades de la segunda y tercera seccin

Puesta en marchar del euipo experimental,



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Medida de prdidas de presi"n en lechos fluidizados,Determinaci"n de la $elocidad mnima de fluidizaci"n,Determinaci"n de la distri#uci"n de presi"n en lechos fluidizados,Determinaci"n de la $ariaci"n del coeficiente de transferencia de calor con la$elocidad de flujo de gas,Determinaci"n de la $ariaci"n del coeficiente de transferencia de calor con la

posici"n del calefactor.

3. Actividades de la tercera seccin

5ealizar los experimentos correspondientes ue permitan la determinaci"n delos par(metros del modelo resultante del an(lisis dimensional.

5# I)0or4&, 6& Laboratorio

V.a. PreLab.

Se de#e realizar un Pre)a# en forma de presentaci"n oral de *+6* min/ donde seesta#lezcan las principales caractersticas del euipo, la forma de realizar losexperimentos ! la modelaci"n de stos, con la finalidad de alcanzar los o#jeti$osespecficos de la pr(ctica. Adicionalmente se de#e presentar el an(lisis dimensional delpro#lema ! la propuesta de experimentos a realizar.

V.b. Informe

Se de#e realizar un informe escrito ! con presentaci"n oral de -+ min/, siguiendo la pautacon$encional de presentaci"n de informe de la#oratorio 5esumen, introducci"n, teora,descripci"n experimental, resultados, an(lisis de resultados, conclusiones ! #i#liografa/.

&n la secci"n de introducci"n se de#e incluir:

a. 7mportancia de los lechos fluidizados en la industria de procesos umicos eingeniera umica.

#. Aplicaciones industriales del transporte de s"lidos mediante lechos fluidizados

Dentro de los resultados ue se de#en presentar ! discutir son:

a. Determinar el comportamiento de la presi"n con respecto a la $elocidad de flujo,realizar una cur$a de prdida o cada/ de presi"n $s. $elocidad de flujo,

#. Determinar la distri#uci"n de presi"n en el lecho fluidizado, realizar una cur$a de

prdida de presi"n $s. altura del medidor de presi"n ! comparar la cada depresi"n m(xima con el $alor te"rico.

c. 'omparar el comportamiento de la presi"n en lechos rellenos con la ecuaci"n de&rgun,

d. Mediante un #alance de fuerzas de rozamiento ! peso del s"lido en el lecho,deducir una expresi"n ue permita calcular la cada de presi"n en un lechofluidizado ! comparar este resultado con la informaci"n o#tenidaexperimentalmente,



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e. Determinar la $elocidad mnima de fluidizaci"n ! comparar este resultado con el$alor te"rico o#tenido mediante las ecuaciones de la secci"n %77 ! el $alor o#tenidomediante la igualaci"n en el punto de $elocidad mnima de fluidizaci"n de laecuaci"n de &rgun ! el #alance de fuerzas deducido en el inciso d.

Bib*io(ra0/a B,i.a

*. D. 8unii ! 9. )e$enspiel, 3luidization &ngineering;, einemann, - nd &d.*??*/-. 9. )e$enspiel, &ngineering 3lo= and >eat &xchange;, Springer, -nd&d. *??@/0. 7. >. Shames, Mechanics of 3luids;, Mcra= >ill >igher &ducation, 1 th&d. -++-/.1. %. ). Streeter,

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