Reporte de elaboracion de simulador modular secuencial
Enviado por PaoGreysessed • 28 de Mayo de 2022 • Apuntes • 1.511 Palabras (7 Páginas) • 57 Visitas
[pic 1] [pic 2][pic 3][pic 4][pic 5]
INGENIERIA QUÍMICA
SIMULACION DE PROCESOS
CLAVE DE GRUPO
8c5C
HORARIO SEMESTRE
Lunes a viernes de 18:00 – 19:00 hrs 8º
Informe sobre simulador modular secuencial
NOMBRE DEL ALUMNO (A)
Barojas Flores Paola Belén (18010558)
DOCENTE
Dra. Alicia Águeda Conde Islas
FECHA DE ENTREGA
25 de mayo de 2022
EVAPORACIÓN DE TRIPLE EFECTO
En el siguiente documento, se muestra la serie de pasos que se deben seguir para la resolución del simulador de un evaporador de triple efecto
PASO 1.
Balance de materia
- Global
… (1)[pic 6]
- De sólidos
… (2)[pic 7]
Con los valores de F y L3 se calcula la cantidad total de vapor generado, el cual inicialmente se supone como un dato pivote que permitirá obtener un punto de apoyo para la simulación.
… (3)[pic 8]
[pic 9]
Donde [pic 10]
Debido a que se pretende analizar el comportamiento de tres efectos, se propone
suponer inicialmente que el flujo de vapor es igual para cada efecto.
[pic 11]
Con base en los valores fijados de vapor para cada efecto Se realiza un balance de
materia en cada uno de ellos.
Efecto 1 | Efecto 2 | Efecto 3 |
… (4)[pic 12] | … (5)[pic 13] | … (6)[pic 14] |
De las ecuaciones 4, 5 y 6 se despejan F, L1 Y L2
Posteriormente, se elabora un balance de solidos en cada efecto
Efecto 1 | Efecto 2 | Efecto 3 |
… (7)[pic 15] | … (8)[pic 16] | … (9)[pic 17] |
PASO 2.
Calculo de la EPE (Elevación del punto de ebullición)
Es necesario calcular la elevación del punto de ebullición en cada efecto según la siguiente ecuación, donde x corresponde a la fracción másica de solidos del alimento en cada efecto.
… (10)[pic 18]
Calculando la caída de temperatura en cada efecto:
… (11)[pic 19]
PASO 3.
Cálculo de cambio de temperatura.
A continuación, se procede a calcular los valores de cambio de temperatura de ebullición para cada efecto ΔT1, ΔT2 y ΔT3
Efecto 1 | Efecto 2 | Efecto 3 |
… (12)[pic 20] | … (13)[pic 21] | … (14)[pic 22] |
Con estas relaciones se calculan las temperaturas involucradas en los tres efectos y
sus correspondientes entalpias.
PASO 4.
Cálculo del punto de ebullición real de la solución en cada efecto
Para el calculo de los puntos de ebullición reales y sus respectivas temperaturas de saturación, ocuparemos las siguientes fórmulas para cada efecto
Efecto 1 | Efecto 2 | Efecto 3 |
… (15) [pic 23] | … (16) [pic 24] … (17)[pic 25] | … (18) [pic 26] … (19)[pic 27] |
Condensador
Esta se comprueba con valores de tablas con PSAT de salida[pic 28]
Quedando las temperaturas en los 3 efectos de la siguiente manera
Efecto 1[pic 29] | Efecto 2[pic 30] | Efecto 3[pic 31] | Condensador |
[pic 32] [pic 33] | [pic 34] [pic 35] | [pic 36] [pic 37] | [pic 38] |
PASO 5.
Cálculo de capacidades caloríficas del líquido en cada efecto.
Se pueden utilizar tres formulas
- … (20) Utilizada para soluciones muy diluidas sin importar la presión[pic 39]
- … (21) Utilizada para alimentos[pic 40]
- … (22) Para mezclas multicomponente y/o con Cp de la sustancia pura conocida (Obtenida por tablas) [pic 41]
PASO 6.
Cálculo de entalpias
Los valores de la entalpia h de las diversas corrientes de vapor con respecto al agua a 0°C como base, se obtienen de las tablas de vapor, se calcula con la siguiente formula:
Para el efecto 1
Con los datos de: T1, Ts2, EPE1 y Ts1
… (23)[pic 42]
… (24)[pic 43]
Para el efecto 2
Con los datos de: T2, Ts3, EPE2
… (25)[pic 44]
… (26)[pic 45]
Para el efecto 3
Con los datos de: T3, Ts4, EPE3
… (27)[pic 46]
… (28)[pic 47]
PASO 7.
Balance de energía.
Se procede a formular el balance de energía para cada efecto, tomando en cuenta nuestra temperatura de referencia de 0°C (273.15 K), obteniendo las tablas de vapor y calculando el balance de energía:
Efecto 1:
… (29)[pic 48]
Efecto 2:
...