Diseño de plantas y ingeniería ambiental.

Flujo molar de los gases

n=15312,01 mol/h

Temperatura

T = 70 ºC

Presión

P= 1 atm

Angulo de convergencia

ß1= 12,5º

Angulo de divergencia

ß2=3,5º

La densidad del gas

PG = 1,02x10-3g/cm3 

La viscosidad del gas

UG = 2,03X10-4P

La densidad del agua

PL = 0,98 g/cm3 

La viscosidad del agua

UL = 4,88X10-3P

La tensión superficial del agua

σ =65,9 dyn/cm

Factor

f´=0,25

Rango (µm)

Diámetro de corte (µm)

Masa acumulada (%)

Masa (%)

0 – 1

0.812

34.3

34.3

1 – 5

3.8

52.8

18.5

5 – 10

10

68

15.2

10 – 100

100

100

32

Estudiante

[pic 2]

[pic 3]

2

4669

1,04

Para realizar el ejercicio nos basaremos en el ejemplo de cálculo de Vera, J. (2005) citado en el contenido de la unidad 1.

1. Calcule el flujo de los gases así: [pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

APLICACIÓN DE LA FORMULA:

[pic 8]

Factor de conversión de horas a segundo:

[pic 9]

Factor de conversión de la velocidad:

[pic 10]

Calcule el diámetro D2 de la garganta, teniendo en cuenta que QG =VG*A2, donde VG es la velocidad del gas en la garganta y A2 es el área en la garganta, en este sentido debe calcular A2 así:

[pic 11]

Pasar A2  a cm2

[pic 12]

[pic 13]

1.  Halle el valor de D1 multiplicando por cuatro el valor de D2, así se cumplirá la condición de 4:1 y ajústelo a un número entero, (es decir sin decimales).

[pic 14]

1.  Halle el valor de a en cm teniendo presente el D1 y el D2, así:  Halle el valor de a en cm teniendo presente el D1 y el D2, así:

[pic 15]

1. Calcule la longitud de la zona convergente Ic en cm, con el valor de ß1:

[pic 16]

1. Calcule la longitud de la zona convergente Ic en cm, con el valor de ß2:

[pic 17]

1. Halle el flujo volumétrico del líquido QL en m3/s:

Convertir las unidades:

[pic 18]

[pic 19]

[pic 20]

1. Calcule el diámetro Sauter dd en μm:

Cálculos de diferentes rangos:

[pic 21]

[pic 22]

[pic 23]

[pic 24]

Formula general:

[pic 25]

[pic 26]

[pic 27]

1. Calcule el parámetro de impacto Kp para los diámetros mayores a 5 μm, así:

Convertir dd a cm=

[pic 28]

[pic 29]

[pic 30]

Aplicando la fórmula:

[pic 31]

[pic 32]

[pic 33]

1. Luego calcule la penetración para cada diámetro de partícula mayor a 5 μm, así:

[pic 34]

Diámetro de 5 – 10 μm:

[pic 35]

[pic 36]

[pic 37]

[pic 38]

Diámetro de 10 - 100 μm:

[pic 39]

[pic 40]

[pic 41]

[pic 42]

1.  Se calcula la eficiencia para cada rango de la tabla 1, ƞi, ƞi=1-Pt

[pic 43]

[pic 44]

1. Ahora la eficiencia fraccional mi teniendo en cuenta la tasa en porcentaje para cada rango

[pic 45]

[pic 46]

1. Calculo de Reynolds, el cual debe estar entre 10 a 500

[pic 47]

[pic 48]

1. Calculo del coeficiente de arrastre para las gotas CD:

[pic 49]

[pic 50]

1. Calculo de la longitud optima de la garganta It en cm:

[pic 51]

[pic 52]

1. Cálculo del valor de x, luego se calculara la caída de presión:

[pic 53]

[pic 54]

1. Ahora halle la caída de presión ΔP y chequee que este entre 10 y 150:

[pic 55]

[pic 56]

    [pic 57]

1. Calcule la penetración para rangos menores de 5 μm

[pic 58]

[pic 59]

Luego calcule la eficiencia ƞi y la eficiencia fraccional mi para los diámetros menores de 5 μm. (Ver puntos 11 y 12). ƞi=1-Pt

[pic 60]

[pic 61]

Ahora la eficiencia fraccional mi teniendo en cuenta la tasa en porcentaje para cada rango

[pic 62]

[pic 63]