MARCO TEORICO

ENSAYO DE TIPOS DE EVAPORADORES

El objetivo de la evaporación es concentrar una solución consistente en un soluto no volátil y un solvente volátil. En la mayor parte de las evaporaciones, el solvente es agua. La evaporación se realiza vaporizando una parte del solvente para producir una solución concentrada de licor espeso. Difiere del secado en el que el residuo es un líquido a veces altamente viscoso- en vez de un sólido; difiere de la destilación en que el vapor es generalmente un solo componente y, aun cuando el vapor sea una mezcla, en la evaporación no se intenta separar el vapor en fracciones; difiere de la cristalización en que su interés reside en concentrar una solución y no en formar cristales.

El agua mineral se evapora con frecuencia a fin de obtener un producto exento de sólidos para la alimentación de las calderas, para procesos con requerimientos especiales o para el consumo humano.

La evaporación consiste en la adiciona de calor a una solución para evaporar el disovente que, por lo general, es agua. Usualmente, el calor es suministrado por condensación de un vapor (como vapor de agua) en contacto con una superficie metálica, con el líquido del otro lado de dicha superficie.

TIPOS DE EVAPORADORES Y SUS APLICACIONES

Los evaporadores se pueden clasificar de la siguiente manera:

1) Medio de calentamiento separado del líquido en evaporación, mediante superficies tubulares de calentamiento.

2) Medio de calentamiento confinado por serpentines, camisas, paredes dobles placas planas.

3) Medio de calentamiento mediante radiación solar

La mayor parte de los evaporadores industriales emplean superficies tubulares de calentamiento. La circulación del líquido más allá de la superficie de calentamiento se puede inducir mediante la ebullición o medios mecánicos.

Marco teórico (por ejemplo: concentración de membranas) en los que se elimina el agua haciendo

La evaporación consiste en la eliminación del agua de los alimentos líquidos por ebullición. En contraste con otros métodos de concentración

Tipos de evaporadores

Los principales tipos de evaporadores tubulares calentados con vapor de agua que se utilizan actualmente son:

1. Marmita o artesa

2. Evaporadores de circulación natural

3.- Evaporadores de tubos largos verticales:

 Flujo ascendente (película ascendente)

 Flujo descendente (película descendente)

 Circulación forzada.

4.- Evaporadores de película agitada.

El tipo de equipos usado depende tanto de la configuración de la superficie para la transferencia de calor como de los medios utilizados para lograr la agitación o circulación del líquido. A continuación se analizan los tipos generales de equipo.

Marmita abierta o artesa. La forma más simple de un evaporador es una marmita abierta o artesa en la cual se hierve líquido. El suministro de calor proviene de la condensación de vapor de agua en una chaqueta o en serpentines sumergidos en el líquido. En algunos casos, la marmita se calienta a fuego directo. Estos evaporadores son económicos y de operación simple, pero el desperdicio de calor es excesivo. En ciertos equipos se usan paletas o raspadores para agitar el líquido.

Evaporador vertical o con circulación natural. En este evaporador se usan tubos verticales en lugar de horizontales y el líquido está dentro de los tubos, por lo que el vapor se condensa en el exterior. Debido a la ebullición y a la disminución de densidad, el líquido se eleva en los tubos por circulación natural y fluye hacia abajo a través de un espacio central abierto grande, o bajada. El modelo de canasta difiere del evaporador vertical de circulación natural, debido a que cuenta con un espacio central en vez del anular como bajada. Este tipo se usa con frecuencia en las industrias del azúcar, la sal y sosa cáustica.

Figura 1. Diferentes tipos de evaporadores: a) de tubos horizontales, b) de tubos verticales, c) de tubos largos verticales, d) de circulación forzada. (Geankoplis, 1998).

EVAPORADORES

Evaporadores con un paso y de circulación.

Los evaporadores se pueden operar como unidades de circulación. En la operación con un paso, el líquido de alimentación pasa una sola vez a través de los tubos, libera el vapor y sale la unidad como una solución concentrada (o licor espeso).

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