triple efecto de circulacion natural

8/11/2019 Triple Efecto de Circulacion Natural

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INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENERIA QUIMCA

E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS

**LABORATORIO DE INTRODUCCIN A LOS PROCESOS DE

SEPARACIN**

EVAPORADOR DE TRIPLE EFECTO DEL TIPO

CIRCULACIN NATURAL

NOMBRE DEL PROFESOR:

Sergio Padilla Lezama

GRUPO:3IM99

NOMBRE:

Reyes Rivern Diana Sarah


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FECHA:21/ Mayo/ 2014.

EVAPORADOR DE TRIPLE EFECTO DEL TIPO CIRCULACIN NATURAL

1.- TABLA DE DATOS DE CONDICIONES DE OPERACIN:

Presin manomtrica del vapor (Kg/Cm )

1.03222

cm

Kgf

Temperatura de alimentacin (C)

56 C

Vaco en el condensador (mmHg.) 200 mmHg

2.- TABLA DE DATOS EXPERIMENTALES:

Dimetrodel tanque

(m)

Temperaturas (C)

Tiempo deoperacin

(min)

Diferencias dealtura de nivel

(cm)

MA(Kg./h)Solucin diluida

0.596 56 1

Mp(Kg./h)Solucin

concentrada

0.345 60 15 19.3

(Kg./h)Solventeevaporado

0.345 92 15 8.7

(Kg./h)Solvente

evaporado

0.345

79 15 8.2

(Kg./h)Solvente

evaporado

0.345

6040

15

8.3

Mv(Kg./h)Vapor de agua de

caldera

0.40 Mv112

Mvc39

15 10.8

MH2O(Kg./h) 0.56 tentrada tsalida 1 14.1


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Agua decondensacin

24

38

3.- SECUENCIA DE CLCULOS:

PARA PRODUCTO

=983.38 h=19.3cm =15min =34.5cm

PARA E1

=963.893 h=8.7cm =15min =34.5cm T=92C

PARA E2

=972.419 h=8.2cm =15min =34.5cm T=79C

PARA E3


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=983.383 h=8.3cm =15min =34.5cm

PARA Mv

=949.633 =992.809 h=10.8cm =15min =40cm

PARA Mv

=997.396 =993.175 h=14.1cm =1min =56cm

MA=(70.9689+31.357+29.8164+30.5203)kg=162.662kg

Mp1=162.662-31.3571=131.305kg

Mp2=131.305-29.8164=101.489kg


5/10

Mp3=101.489-30.5203=70.9689kg

Cpa=0.999910J/gC

Cp1=1.00479

Cp2=1.00200

Cp3=0.99947

: HA=56C*0.99910=55.95 kcal/kg

HE1=636.008

HE2=630.895

HE3=623.194

Hp1=92.4411

Qsum1=Gm=531.314*53.8963=17057.3kcal/hr

Qsum2=543.968*31.3571=17057.3kcal/hr

Qsum3=551.909*29.8164=16455.96kcal/hr

Qsumtotal=Qsum1+Qsum2+Qsum3=62149.1855kcal/hr

PARA EL CALCULO DE CALOR ADSORBIDO

Q1=E1HE+MpHp-MAHA=31.357*636.008+131.303*92.4411-162.222*5595=22980.49kcal/hr

: =

Q2=ME2*HE2+Mp2Hp2-Mp1Hp1=29.8164*630.895+101.489*79.1585-

131.305*92.4411=14706.73 kcal/hr

: =

=86.2195%

Q3=ME3*HE3+Mp3*Hp3-Mp2*Hp2=30.5203*623.194+70.9689*59.9684-101.489*79.7585

=15242.2 kcal/hr

: =

=92.6244%

Qadstotal=Q1+Q2+Q3=52929.47kcal/hr


6/10

: =

=85.1651 %

PARA EL CALCULO DE E1

T1=Tv-Tx1=112-92=20C

A=NDL=4*3.1416*0.03m*2.54m=0.95756

CQ1=

=

Clculo de velocidades

( )( )

PARA EL EFECTO 2

T2= 92-79=13C

CQ2=

=


7/10


PARA EL EFECTO 3

T3= 79-60=19C

CQ3=

=


PARA EL TOTAL

Tt= 112-79=33C


8/10

CQT= = CLCULOS PARA EL CONDENSADOR

Qs=E33+E3CpT=30.5203*563.152+30.5203*1*(60-60)=17187.5

Qa=w(hL@38-hL@24)=2069.48*(38-24)=28972.2

=

T1=60-24

T2=40-38

A=2*4**0.03*2.54=1.91511

( )

( )


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NOTA: Para el clculo de las velocidades, las densidades que se usaron fueron calculadas

a partir de gas ideal donde:

Dnde: P=se obtiene de tablas a partir de la temperatura

R=0.082

T=temperatura

OBSERVACIONES

El da que se iba a experimentar, ocurri un problema con el equipo yaque no funcionaba la caldera por lo que se pospuso; y ya cuando se logrpoder operar, todo se llev a cabo de manera ordenada y cadaintegrante del equipo as como en las dems experimentaciones tuvo unafuncin especfica con el fin de tener un buen resultado. Antes de empezar

la prctica ya se haba investigado las condiciones de operacin. Elequipo funcion de manera adecuada y nos dej trabajar bien; las tomasdel tiempo y de diferencias de alturas se hicieron de manera apropiada,solo que en los clculos se demostr que haba incrustaciones en el equipoy por lo tanto hubo incongruencias en los resultados.

CONCLUSIONES

Durante la realizacin de la prctica de nombre Evaporadorde triple efectodel tipo circulacin naturalse concluye que:


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Se trabaj fuera del rango de operacin (se estuvo trabajando entre 45C-68C) debido a la acumulacin de gases no condensables y por lo tantohubo incrustaciones.

El sistema de vaco no eliminaba todos los gases no condensables

generaba resistencia de transferencia de calor y aumentaba la presin.

No se precalent porque a mayor evaporacin mayor desprendimiento deaire y mayor seran los gases no condensables, por lo tanto mayorproblemtica se generara en el sistema.

El delta T va aumentando de efecto a efecto por lo que el 3 efecto estfuertemente soportado por el condensado. Al controlar la presin delefecto 3, hubisemos controlado el proceso y as delta T tena que haberdisminuido de efecto a efecto, nos corresponda haber tenido un

termmetro en ME3 para tomar la temperatura ya que solo se tom altanteo y as poseeramos una temperatura de lquido saturado para que sebajara el gasto.

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