PROBLEMAS

8.4-l. Coeficiente de transferencia de calor en un evaporador de efecto simple. Una alimentación de 4535 kgih 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.
Respuesta: U = 1823 W/m* *K

8.4-2. Efectos …ver más…

Calcule los kgih de vapor de agua utilizado y el coeficiente total de transferencia de calor.

8.4-9. Producción en un evaporador de efecto simple. Un evaporador concentra F kglh 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.
Respuesta: F = 9072 kg/h

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 (60 ‘F). Se dispone de vapor de agua saturado a 101.32 kPa y la presión en el evaporador es de 15.3 kPa. Se desea evaporar un total de 4536 kg/h (10000 Ib,,&) de agua. El coeficiente total de transferencia de calor es 1988 W/m2 * K (350 btuh - pie2 * “F).
¿Qué área superficial en metros cuadrados y que consumo de vapor de agua se requieren?

8.4-11. Evaporación de jugo de tomate al vacío. Se concentra del jugo de tomate con 12% de sólidos en peso hasta 25% de sólidos en un evaporador de tipo película. La temperatura máxima permisible para el jugo de tomate es 135 “F,