PRACTICA SECADOR POR ASPERSION AQUILEO.docx

7/18/2019 PRACTICA SECADOR POR ASPERSION AQUILEO.docx

http://slidepdf.com/reader/full/practica-secador-por-aspersion-aquileodocx 1/16

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIASEXTRACTIVAS

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL



ACADEMIA DE OPERACIONES UNITARIAS

LABORATORIO DE PROCESOS DE SEPARACION POR MEMBRANAS Y QUE

INVOLUCRAN UNA FASE SOLIDA

PRACTICA #2

“SECADO POR ASPERSION”

ALUMNO:

HERNANDEZ RAMIREZ AQUILEO GABRIEL

GRUPO:

3IM91

EQUIPO: 5

PROFESORA:

NORA ARGELIA TAFOYA MEDINA






Objetiv!• Ob!e"v#" $#! %#"#%te"&!ti%#! ' %()i%i(e! )e *e"#%i+( )e e!te ti* )e

!e%#),

• Obte(e" $e%-e e( *$v # *#"ti" )e $e%-e %()e(!#)#,

• Dete".i(#" $# %#(ti)#) )e #/0# e$i.i(#)# ' #i"e (e%e!#"i *#"# e$!e%#) .e)i#(te 0( b#$#(%e )e .#te"i#,

I(t")0%%i+(Secado Se ee%t# "e.vie() $# -0.e)#) # te.*e"#t0"#! .e("e! # $# )e eb0$$i%i+()e$ #/0# 0!#() #i"e /#!e! %#$ie(te! *"ve(ie(te! )e 0(# %.b0!ti+(,

E3i!te( v#"i! ti*! )e *e"#%i(e! )e !e%#)4 50e !e )ie"e(%i#( e(t"e !& *"$# .et)$/&# !e/0i)# e( e$ *"%e)i.ie(t )e !e%#)6 *0e)e !e" *"e$i.i(#%i+( )e #/0# )e 0(# !$0%i+( .e)i#(te e$ *"%e! )e eb0$$i%i+( e(#0!e(%i# )e #i"e6 t#.bi7( *0e)e !e" *" e$i.i(#%i+( )e #/0# .e)i#(te#)!"%i+( )e 0( !+$i)4 ' *" "e)0%%i+( )e$ %(te(i) )e $&50i) e( 0( !+$i)4-#!t# 0( v#$" )ete".i(#) .e)i#(te ev#*"#%i+( e( *"e!e(%i# )e 0( /#!,

Clasifcación de los secadores

L! !e%#)"e! !e %$#!i8%#( !e/(9

1, E$ .7t) )e t"#(!.i!i+( )e %#$" # $! !+$i)! -.e)!

1, Se%#)"e! )i"e%t!,

2, Se%#)"e! i()i"e%t!,:, Se%#)"e! )ive"!!,

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>, Se%#)"e! 50e *0e)e( #%e*t#" #$i.e(t#%i(e! $&50i)#! !0!*e(!i(e!,

E$ *"i.e" .7t) )e %$#!i8%#%i+( "eve$# $#! )ie"e(%i#! e( e$ )i!e? ' e$0(%i(#.ie(t )e$ !e%#)"4 .ie(t"#! 50e e$ !e/0() e! .@! ti$ *#"#!e$e%%i(#" e(t"e 0( /"0* )e !e%#)"e! 50e !e !.ete( # 0(# %(!i)e"#%i+(*"e$i.i(#" e( "e$#%i+( %( 0( *"b$e.# )e )e!e%#%i+( e!*e%&8%,

Secador por aspersión

C(!t# )e t"e! et#*#! b@!i%#!4 e$ !e%#) *" #!*e"!i+( %.ie(# %( $##t.i#%i+( )e 0(# #$i.e(t#%i+( )e 0( $&50i) e( 0( e!*"#' 8(#! /t#!4 e$e!*"#' e(t"# e( %(t#%t ' e! !0!*e()i) *" 0(# %""ie(te )e /#! %#$ie(te4*e".itie() $# ev#*"#%i+( )e$ $&50i) ' !#%#() e$ !+$i) !e%4 e( e!e(%i#$ %( e$.i!. t#.#? ' ".# 50e $#! /t#! #t.i#)#!, i(#$.e(te4 )e $# %""ie(te )e/#!4 e$ *$v !e% e! !e*#"#) ' %$e%t#), E$ /#! )e !e%#) e.*$e#) e! t"#t#)*#"# #$%#(#" $! "e50e"i.ie(t! #.bie(t#$e! ' e(t(%e! !e" e.iti) # $##t.+!e"# 4 e( #$/0(! %#!!4 "e %i"%0$#) #$ !i!te.#,

L# #t.i#%i+( *0e)e !e"9

•

Atomización centriuga e.*$e# 0(# "0e)# )i!% "t#t"i

*#"# ".*e" $# %""ie(te )e $&50i) e( *e50e?#! /t#!4 e!t! )i!*!itiv!0(%i(#( (".#$.e(te e( e$ "#(/ )e <, # 2<, RPM %()[email protected]"! )e "0e)# )e < # < %.,

• Atomización con !o"uilla neum#tica A50& e$ $&50i) e!*"e!0"i#) *" .e)i )e 0(# b.b# ' "#) # *#!#" # t"#v7! )e 0("i8%i *#"# ".*e" e$ $&50i) e( 8(#! /t#!, E$ t#.#? )e $! "i8%i!e!t@ e( e$ "#(/ )e ,< # : ..,

• Atomización sónica A50&4 e(e"/&# 0$t"#!+(i%# e! 0ti$i#)# #$ -#%e"*#!#" e$ $&50i) !b"e 0(# !0*e"8%ie vib"#() # "e%0e(%i#! 0$t"#!+(i%#!,

E!t! !i!te.#! !( #*"*i#)! *#"# *")0%i" /tit#! .0' 8(#! # b#j!0j!,

Componentes en un sistema de secado por aspersión$






Productos m#s com%nmente secados

Alimentos

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&u'micos

• S0$#t )e i(%• Hi)"+3i) )e #$0.i(i• Re!i(# )e 0"e#

Pi/.e(t!

Arreglos de las corrientes en un secador por aspersión$









A$i.e(t#" #i"e # #t.i#)"*"%0"#() 50e $# *"e!i+( !e#

)e ; J/K%.2

A$i.e(t#" $# !0!*e(!i+(%0i)#() 50e $# #$i.e(t#%i+(!e# %(!t#(te E/te "@*i)G,

A$ #$%#(#" e$ "7/i.e(*e".#(e(te t.#"te.*e"#t0"#! )e b! ' b- )e$

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P"%e)i.ie(t e3*e"i.e(t#$




A$ te".i(#" $# e3*e"i.e(t#%i+(%e""#" $# v@$v0$# )e$ /#! ' *#"#" e$

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Dete".i(#" $# -0.e)#) "e!i)0#$)e$ *")0%t,

L#v#" e$ e50i*,



(atos e)perimentales


Ambiente Salida

Secador

Tbulbo seco (°C) 22.5 !

Tbulbo !medo (°C) 12 2

*asa inicial

+,-.

+g.

<:>,

*asa fnal +,/.

Con 01

2umedad

+g.

<:,:<





Secuencia de c#lculos

1 Cálculo de la humedad absoluta y relativa del aire ambiente.

C( $#! te.*e"#t0"#! )e b0$b !e% ' -.e) )e$ #i"e #.bie(te !e

)ete".i(# $# -0.e)#) #b!$0t# ' *"%e(t#je )e -0.e)#) "e$#tiv#4 *"

.e)i )e $# %#"t# *!i%".7t"i%# # <<..H/,

Y ' s−Y '

t −t s=

0.24+0.48Y '

λs , , , 1

De!*ej#() # )e 1

Y ' =

Y ' s λs−0.24( t −t s) λs+0.48 (t −t s)

, , ,2

S#be.! 50e

Y ' s=0.622∗ Ps

585− P s , , , :

P#"# )ete".i(#" $# -0.e)#) "e$#tiv# !e tie(e 50e9

Y ' =0.622

P

585− Ps , , , ;

De!*ej#() # P )e ;9

P= 585Y '

0.622+Y ' , , , <

Se !#be 50e9

Y R= P

P V

100 , , , =

De $# e%0#%i+( : !e %#$%0$# ! %( )#t! e3*e"i.e(t#$e! 0!#() P! # $# tb-

)e$ #.bie(te9

De t#b$#! T 12% P! 0.014292

kg

cm2

760mmHg

1.033 kg

cm2

1,<1; ..H/

Y ' s=

0.622∗ Ps

585− P s

=0.622∗10.5149

585−10.5149 ,11:<, , , >






S0!tit0'e() e$ "e!0$t#) > e( 2 ' 0!#() ! # $# tb- #.bie(te9

De t#b$#! ! <,=kcal

kg

Y

'

=

Y ' s λs−0.24( t −t s)

λs+0.48 (t −t s) =

0.011385∗590.6−0.24(22.5−12)590.6+0.48 (22.5−12) =

0.007058

, , ,

P#"# e$ %@$%0$ )e -0.e)#) "e$#tiv#4 !e )ebe %#$%0$#" *"i.e" P )e $#

e%0#%i+( <9

P= 585Y '

0.622+Y ' =

585(0.007058)0.622+0.007058

=6.5636 ..H/

Se !0!tit0'e P ' PV # $# tb- e( $# e%0#%i+( =9

De t#b$#! PVT22,< 0.02779

kg

cm2

760mmHg

1.033 kg

cm2

2,;;<> ..H/

Y R= P

P V

100= 6.5636

20.4457

100=32.1031

Se "e*ite e$ *"%e)i.ie(t *#"# e$ %@$%0$ )e S # $# !#$i)#9

De t#b$#! P! T2=0.03426

kg

cm2

760mmHg

1.033 kg

cm2

2<,2< ..H/

Y ' s=0.622∗ Ps

585− P s

=0.622∗25.2058585−25.2058 ,2 , , , >

S0!tit0'e() e$ "e!0$t#) > e( 2 ' 0!#() ! # $# tb- #.bie(te9

De t#b$#! ! <2,=kcal

kg






1

Y ' =

Y ' s λs−0.24( t −t s) λs+0.48 (t −t s)

=0.0280∗582.6−0.24 (60−26)

582.6+0.48(60−26) =0.0136 , , ,

P#"# e$ %@$%0$ )e -0.e)#) "e$#tiv#4 !e )ebe %#$%0$#" *"i.e" P )e $#

e%0#%i+( <9

P= 585Y '

0.622+Y ' =

585(0.0136)0.622+0.0136

=12.5173 ..H/

Se !0!tit0'e P ' PV # $# tb- e( $# e%0#%i+( =9

De t#b$#! PV T=0.2031

kg

cm2

760mmHg

1.033 kg

cm2

1;,;2; ..H/

Y R= P

P V

100= 12.5173

149.4249100=8.3769

2 Cálculo de la cantidad de aire seco y volumen de aire húmedo que maneja el

extractor.

G1 (Y '

2−Y '

1 )=W 2−W

3 , , ,

De!*ej#() G1 )e

G1=

W 2−W

3

(Y ' 2−Y '

1 ) , , , 1

2A/0# #$i.e(t#)#

2<:>, W <:,:< < -0.e)#) ;>,21/ ,;>21 Y/

20.48721kg

37min (60min

1h ) ,> Y/K-

: A/0# "e!i)0#$

: <:,:<,< 2,==></ 2,==>< 31: Y/

:2.6675 x10−3kg

37min ( 60min

1h ) ;,:2<=31: Y/K-






1

S0!tit0'e() $! v#$"e! e( $# e%0#%i+( 1

G1=

(0.7900−4.3256 x10−3 ) kgagua

h

(0.01364−0.007058 ) kg agua

kg aire seco

11,:=>kgaire seco

h

C( $# e%0#%i+(

V H =( 1 M B+

Y '

2

M A )( R∗t gassalida

P ) , , , 11

Se %#$%0$# e$ v$0.e( -.e)

VH ( 1

29kg/kmol+ 0.01364

18kg /kmol )

(0.082

atm∗m3

kmol∗ K ∗(60+273) K

585mmHg

( 1atm

760mmHg ) ) 1,2<>

m3

kgaire

C@$%0$ )e$ /#!t v$0.7t"i% )e$ #i"e

Gva=G1∗V H 11,:=>

kg aire seco

h 1,2<> m

3

kgaire 1;,22m

3

h

3 Para saber la cantidad de calor necesario se utiliza la siguiente ecuacin.

=G !( H 1− H 2) , , , 12

L! v#$"e! (e%e!#"i! )e $#! e(t#$*&#! !e btie(e( )e $#! e%0#%i(e!, H

1=" !1 ( # g1−# ! )+ λ

0Y '

1 , , , 1:

H 2=" !2 (# g2−# ! )+ λ

0Y '

2 , , , 1;

D+()e9 " !1=0.24+0.48Y '

1 ,2;,;,>< ,2;:;kmol

kgaire seco

" !2=0.24+0.48Y ' 2 ,2;,;,1:= ,2;=<

kmol

kg aire seco

S0!tit0'e() v#$"e! e( e%0#%i+( 1: ' 1;

H 1=0.2434

kmol

kg aire seco (22.5−0) $ " +(597.2

kcal

kg )(0.007058) ,=1<

kcal

kg






1

H 2=0.2465

kmol

kgaire seco (60−0 )$ " +(597.2

kcal

kg )(0.01364) 22,:<

kcal

kg

A-"# *0e)e bte(e"!e $# %#(ti)#) )e %#$" (e%e!#"i# %( e%0#%i+( 12

=¿ 11,:=>kg aire seco

h (9.6915

kcal

kg −22.9358

kcal

kg ) 1<,:

kcal

h

Ta!la de 3esultados

Variable Cantidad

Y ' s

entrada ,11:

Y R entrada 32.1031

Y ' s salida ,2

Y R salida 8.3769

W 2 ,;>21 Y/

W 3=Agua residual ;,:2<=31: Y/K-

G1

11,:=>kgaire seco

h

V H1,2<>

m3

kgaire

Gva

1;,22m

3

h

" !1,2;:;

kmol

kg aire seco

" !2,2;=;

kmol

kg aire seco

H 1

,=1<;kcal

kg






1

H 2

22,:<kcal

kg

Q

1<,:kcal

h

CONCLUSION

S" $%&'()& $)* )+,"-/)* 0("*-+$"%)* $ 0(&%0) " $ 0(%-% $)* %$"*0("-"&4& $$"( $ +$&%" " 6-"( 7 "&"(48 *" %)60()+ $) 0("*-+$"%)

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%) %)& ;" &) +," $ -"60"(-( 7 %)& ;" &) *" %+" $ *)$%& *"%(

>$"%<" %)&"&*?.

B+$)(

• !immelbau" #avid !. Princi$ios básicos y cálculos en ingenier%a qu%mica. &d.

Pearson Prentice !ill. &d. '" ()xico" #.*. 2++2.

• http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4070035/leccion

es/cap7/leccion7_7.htm

• ,obert !. Perry" #on -. reen" /(anual del 0ngeniero u%mico" )$tima &dicin"

(c ra4 !ill" 56(6 00.






1

• htt$788444.gea9niro.com.mx8lo9que9

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1<HERNANDEZ RAMIREZ AQUILEO GABRIEL

DIAGRAMA DEL EQUIPO



1HERNANDEZ RAMIREZ AQUILEO GABRIEL

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