53967825-solucionario-capitulo-11-geankopolis

7/16/2019 53967825-SOLUCIONARIO-CAPITULO-11-GEANKOPOLIS

http://slidepdf.com/reader/full/53967825-solucionario-capitulo-11-geankopolis 1/35

SOLUCIONARIO CAPITULO 11 – JEANKOPOLIS

EJERCICIO 11.2-1: Filtración a Presion Constante y Constantes de filtración.

Se cuenta con los siguientes datos de filtración de una suspensión de CaCO3 en agua a298.2ºK (25ºC), a presion constante (-ΔP) de 46.2 KN/m2. El area de la prensa de

placas y marcos es 0.0439 m2 y la concentración de la suspensión es 23.47 Kg solido/m3

de filtrado. Calcúlense las constantes α y R m. Los datos

V (m3) t (seg)

0,0005 17,3

0,0010 41,3

0,0015 72

0,0020 108,3

0,0025 152

0,0030 201,7

SOLUCION:

Tenemos:

V (m3) t (seg) dt dV V prom dt/dV

0,0005 17,3 17,3 0,0005 0,00025 34600

0,0010 41,3 24 0,0005 0,00075 48000

0,0015 72 30,7 0,0005 0,00125 61400

0,0020 108,3 36,3 0,0005 0,00175 72600

0,0025 152 43,7 0,0005 0,00225 87400

0,0030 201,7 49,7 0,0005 0,00275 99400

Filtracion a 46,2 KN/m2

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

0 0,001 0,002 0,003

Vprom

d t / d v



Datos:

Cs = 23,47 Kg/m3

A = 0,0439 m2

-ΔP = 46200 N/m2

μ =0,000893

7 N*seg/m2

PENDIENTE Kp = 25908571,4 seg/m6

COSNTANTE B = 28370,4762seg/m3

( )

S

P

C

P A K

µ α

∆−=

2

Y( )

µ

P BA Rm

∆−=

Hallando α :

( )

=

32

2

22

6

47.23.

0008937.0

462000439.04.25908571

m

Kg

m

seg N

m

N m

m

seg

α

m

Kg x 11100998.1=α

Hallando R m:

( )

2

2

22

3

.0008937.0

462000439.04762.28370

m

seg N

m

N m

m

seg

Rm

=

1101044.6 −= m x Rm



EJERCICIO 11.2-2: Constantes de filtración y Filtración a Presion Constante.

Se dispone de los siguientes datos para la filtración a una presion constante (-ΔP) de

194.4 KN/m2. El area de la prensa de placas y marcos es 0.0439 m2 y la concentración

de la suspensión es 23.47 Kg solido/m3 de filtrado. Calculese las constantes α y R m.

Los datos

V (m3) t (seg)

0,0005 6,3

0,0010 14

0,0015 24,2

0,0020 37

0,0025 51,7

0,0030 69

0,0035 88,8

0,0040 110

0,0045 134

0,0050 160

Calcúlense las constantes α y R m.

V (m3) t (seg) dt dV V prom dt/dV

0,0005 6,3 6,3 0,0005 0,00025 12600

0,0010 14 7,7 0,0005 0,00075 15400

0,0015 24,2 10,2 0,0005 0,00125 20400

0,0020 37 12,8 0,0005 0,00175 25600

0,0025 51,7 14,7 0,0005 0,00225 29400

0,0030 69 17,3 0,0005 0,00275 34600

0,0035 88,8 19,8 0,0005 0,00325 396000,0040 110 21,2 0,0005 0,00375 42400

0,0045 134 24 0,0005 0,00425 48000

0,0050 160 26 0,0005 0,00475 52000

Filtracion a 194,4 KN/m2

0

5000

1000015000

20000

25000

30000

35000

40000

0 0,001 0,002 0,003

Vprom

d t / d v

Datos:



Cs = 23,47 Kg/m3

A = 0,0439 m2

-ΔP = 194400 N/m2

u = 0,0008937 N*seg/m2

PENDIENTE Kp =8982857,1

4

COSNTANTE B = 9525,7143

( )

S

P

C

P A K

µ α

∆−=

2

Y( )

µ

P BA Rm

∆−=

Hallando α :

( )

=

32

2

22

6

47.23.

0008937.0

1944000439.014.8982857

m

Kg

m

seg N m

N m

m

seg

α

m

Kg x 111060.1=α

Hallando R m:

( )

2

2

22

3

.0008937.0

1944000439.07143.9525

m

seg N

m

N m

m

seg

Rm

=

1101010.9 −= m x Rm



EJERCICIO 11.2-3: Compresibilidad de las tortas de Filtrado.

Usense los datos de la resistencia especifica de la torta α, del Ej. 11.2-1 y de los Probs.

11.2-1 y 11.2-2, y determinese la constante de compresibilidad s de la Ec. (11.2-11).

Grafiquese Ln de α en funcion de Ln -ΔP y determinese la pendiente s.

Tomando los datos tenemos:

Si: ( ) S P ∆−= 0α α

Linealizamos la ecuación: ( ) P SLn Ln Ln ∆−+= )()( 0α α

-ΔP α LN(-ΔP) ln(α)

46,2 1,10E+11 3,8330 25,4236

194,4 1,60E+11 5,2699 25,8012

338 1,95E+11 5,8230 25,9963

Compresibilidad de la torta

252526262626

2 4 6 8

Ln(-dP)

L n ( a l f a )

ln(Alfa)

De la regresión lineal entre LN(-ΔP) y ln(α):

S = 0.2754



EJERCICIO 11.2-4: Predicción del tiempo de filtración y tiempo de Lavado.

Se desea filtrar la suspensión del Prob. 11.2-1, en una prensa de placas y marcos que

tiene 30 marcos y un área de 0.873 m2 por marco. Se usara la misma presión constante

de (-ΔP) = 46.2 KN/m2 para la filtración. Supóngase las mismas propiedades de la torta

de filtrado y la misma tela de filtración, y calcúlese el tiempo necesario para obtener 22.6 m3 de filtrado. Al final del proceso se usara 0.283 m3 de agua para el lavado del

filtrado. Calcúlese el tiempo de lavado y el tiempo total del ciclo de filtrado,

suponiendo que la limpieza del equipo requiere 30 min.

Datos:

A = 0,873 m2

Kp = 72,7950 seg/m6

B = 47,5549 seg/m3

V = 22,6000 m3

( )( ) Ar numerodema ATotal cos=

( )( )2873.030 m ATotal =2

19.26 m ATotal =

Si:

2

=

T

P P A

A K K

T

2

6

19.26

0439.01091.25

= x K

T P

6795.72

m

seg K T P =

Si:

=

T

T A

A B B

=

19.26

0439.04762.28370T B

355.47

m

seg BT =

Si: BV V K

t P v += 2

2

)55.47)(6.22()6.22(2

795.72 2 +=vt

min75.327=vt Hallando el flujo de filtrado:

+=

BV K dt

dV

f P

1

4

1



+

=55.47)6.22)(795.72(

1

4

1

dt

dV

seg

m

dt

dV 3

000147691.0=

Si:

dt

dV

V t lavlav =

000147691.0

283.0=lavt

min94.31=lavt

Si: limt t t t lavvT ++=

min30min94.31min75.327 ++=T t

min69.389=T t



EJERCICIO 11.2-5: Constantes de filtración y Filtración a Presion Constante.

Usando un filtro prensa con area de 0.0929 m2, McMillen y Webber, reportan los

siguientes resultados para una filtración a presión constante de 34.5 KN/m2 de una

suspensión acuosa de 13.9% CaCO3, en peso a 300ºK. La relacion de masas de torta

humeda y torat seca es 1.59. La densidad de la torta seca es 1.017 Kg/m3

. Lossímbolos corresponden a W = Kg de filtrado y t = en segundos.

W t (seg)

0,91 24

1,81 71

2,72 146

3,63 244

4,54 372

5,44 524

6,35 690

7,26 888

8,16 1108

Calcúlense las constantes α y R m.

Datos:

A = 0,0929 m2

-ΔP= 34500 N/m3

Cx = 0,139 fraccion

m = 1,59

densidad = 1017 Kg/m3viscosidad = 0,000852 N*seg/m2

Cs = 181,47 Kg/m3

Si: V C W S =

X

X S

mC

C C

−=1

ρ

( )( )( )( )59.1139.01

139.01017

−=S C

347.181

m

Kg C S =

Hallando V en:S C

W V =



W V (m3) t (seg) dt dV V prom dt/dV

0,91 0,005000 24 24 0,0050 0,002500 4800,000

1,81 0,010000 71 47 0,0050 0,007500 9400,000

2,72 0,015000 146 75 0,0050 0,012500 15000,000

3,63 0,020000 244 98 0,0050 0,017500 19600,000

4,54 0,025000 372 128 0,0050 0,022500 25600,000

5,44 0,030000 524 152 0,0050 0,027500 30400,000

6,35 0,035000 690 166 0,0050 0,032500 33200,000

7,26 0,040000 888 198 0,0050 0,037500 39600,000

8,16 0,045000 1108 220 0,0050 0,042500 44000,000

PENDIENTE Kp = 982000

COSNTANTE B = 2527,22

( )S

P

C P A K

µ α ∆−=

2

Y ( ) µ P BA Rm ∆−=

Hallando α :

( )

=

32

2

22

6

47.181.

000852.0

345000929.0982000

m

Kg

m

seg N

m

N m

m

seg

α

m

Kg x 91089.1=α

Hallando R m:

( )

2

2

22

3

.000852.0

345000439.022.2527

m

seg N

m

N m

m

seg

Rm

=

191051.9 −= m x Rm



EJERCICIO 11.2-6:

Datos:

A = 0.0414 m2 ; -ΔP = 267000 Pa ; AT = 6.97 m2 ; Vlav = 0.1 m3 ; Vfiltrado = 1 m3

(a) Si:2

=T

P P A

A K K

T

2

6

97.6

0414.01025.10

= x K

T P

663.361

m

seg K

T P =

Si:

=

T

T A

A B B

=97.6

0414.0104.3 3 x BT

3195.20

m

seg BT =

Si: BV V K

t P v

+= 2

2

)1)(195.20()1(2

63.361 2 +=vt

seg t v 81.381=

(b) Hallando el flujo de filtrado:

+=

BV K dt

dV

f P

1

4

1

+

=195.20)1)(63.361(

1

4

1

dt

dV

seg

m

dt

dV 3

000654757.0=



Si:

dt

dV

V t lavlav =

000654757.0

1.0

=lavt

seg t lav 73.152=



EJERCICIO 11.2-7:

( )21

lg7.38 pu

lb P =∆− y ( )

2lg50

pu

lb P =∆−

Si:

+

=∆−

dt

dV

A

Rt

dt

dV

A

C P mS µ µ α

2

2

Como : ( )21

A

C P K S

P

α µ =∆− Y ( )

A

R P B m µ

=∆− 1

Entonces:

( ) ( )

∆−+

∆−=∆−

dt

dV P Bt

dt

dV P K P P 1

2

1

Si: seg

litros

dt

dV 10= ;

5101.6 −= x K P ; 01.0= B

Reemplazando tenemos:

( )( )( ) ( )( )107.3801.0107.38101.650 25 += − t x

seg t 41.195=



EJERCICIO 11.3-1:

Datos:

T = 422ºK ; DP = 400x10-6m ; ρP = 1030 Kg/m3 ; t = 5 seg

μ = 2.37x10-5 Pa.seg

ρ = 0.838 Kg/m3

( )

ρ

ρ ρ

D

P P

t C

gD

V 3

4 −

= y µ

ρ t P V D

N =Re

Reemplazando datos:

( )( )( )( )838.03

104008.9838.010304 6

D

t C

xV

−−=

Tenemos: 2

419.6

t

DV

C =

( )( )5

6

Re1035.2

838.010400−

−

= x

V x N t

t V N 2638.14Re =

Si: seg mV t /5.0= ; 676.25= DC y 1319.7Re = N Según grafico (No)

seg mV t /1= ; 419.6= DC y 2638.14Re = N Según grafico (No)

seg mV t /5.1= ; 853.2= DC y 396.21Re = N Según grafico (Si)

Por lo tanto: seg mV t / 5.1=

Si: t V X t = → ( )( ) seg m seg X /5.15= → m X 5.7=



EJERCICIO 11.3-2:

Datos:

T = 294.3ºK ; DP = 60x10-6m ; ρP = 1280 Kg/m3

μ = 1.8279x10-5 Pa.seg

ρ = 1.2025 Kg/m3

( )

ρ

ρ ρ

D

P P t

C

gDV

3

4 −= y

µ

ρ t P V D N =Re

Reemplazando datos:

( )( )( )( )2025.13

10608.92025.112804 6

D

t C

xV

−−=

Tenemos: 2

8337.0

t

DV

C =

( )( )5

6

Re108279.1

2025.11060−

−

= x

V x

N t

t V N 9472.3Re =


seg mV t /15.0= ; 558.5= DC y 562.0Re = N Según grafico (No)

Como 1Re < N ; CUMPLE CON LA LEY DE STOKES

( ) µ

ρ ρ

18

2

P P t

gDV

−=

( ))108279.1(18

)1060)(8.9(2025.112805

26

−

−−= x

xV t




EJERCICIO 11.3-3:

Datos:

T = 294.3ºK ; DP = 200x10-6m ; ρP = 900 Kg/m3 ; X = 0.457 m

μ = 1.8279x10-5 Pa.seg

ρ = 1.2025 Kg/m3

( )

ρ

ρ ρ

D

P P t

C

gDV

3

4 −= y

µ

ρ t P V D N =Re

Reemplazando datos:

( )( )( )( )2025.13

102008.92025.19004 6

D

t C

xV

−−=

Tenemos: 2

9533.1

t

DV

C =

( )( )5

6

Re108279.1

2025.110200−

−=

x

V x N t

t V N 1572.13Re =





Si:t V

X t = →

( )( ) seg m

mt

/9.0

457.0= → seg t 51.0=



EJERCICIO 11.3-4:

T = 294.3ºK ; DP = 1000x10-6

m ; ρP = 2650 Kg/m3

μ = 0.9967x10-3 Pa.seg

ρ = 997.21 Kg/m3

( )

ρ

ρ ρ

D

P P t

C

gDV

3

4 −= y

µ

ρ t P V D N =Re

Reemplazando datos:

( )( )( )( )21.9973

1010008.921.99726504 6

D

t C

xV −−=

Tenemos: 2

02166.0

t

DV

C =

( )( )3

6

Re109967.0

21.997101000−

−

= x

V x N t

t V N 51.1000Re = ; Como el valor de 1000100 Re << N

Cumple que: 44.0= DC

44.0

02166.0=t V

seg mV t /2219.0=



EJERCICIO 11.3-5:

T = 26.7ºC ; DP = 90x10-6m ; ρP = 2002 Kg/m3 ; Xs =0.45

μ = 0.86x10-3 Pa.seg

ρ = 996.4 Kg/m3

Si:

agua

S

P

S

agua

S

X X

X

ρ ρ

ρ ε

−+

−

=1

1

4.996

45.01

2002

45.04.996

45.01

−+

−

=ε

7106.0=ε

Si: P aguam ρ ε ερ ρ )1( −+=

)2002)(7106.01()4.996)(7106.0( −+=m ρ

3/42.1287 m Kg m = ρ

Si:)1(82.1

10

1ε −=Ψ P

)7106.01(82.110

1−=Ψ P

2974.0=Ψ P



Si:( )

µ

ε ρ ρ

18

22

P P P t

gDV

Ψ−=

( )

)1086.0(18

)2974.0()7106.0()1090)(8.9(4.99620023

226

−

−−=

x

xV t

seg mV t /00077438.0=

Si: P mt P V D

N Ψ= µε

ρ Re

)2974.0()7106.0)(1086.0(

)42.1287)(00077438.0)(1090(3

6

Re −

−

= x

x N

9.59Re = N



EJERCICIO 11.3-6: Precipitación frenada de particulas de cuarzo.

Se están sedimentando en agua a 293.2ºK, las partículas de cuarzo que tienen un

diámetro de 0.127 mm y peso especifico de 2.65. La fracción de volumen de las

partículas en la suspensión de cuarzo y agua es de 0.25. Calcúlese la velocidad de

precipitación frenada y el número de Reynolds.

T = 293.2ºK ; DP = 127x10-6m ; ρP = 2650 Kg/m3 ; Xs =0.25

μ = 1.0236x10-3 Pa.seg

ρ = 997.3658 Kg/m3

Si:

agua

S

P

S

agua

S

X X

X

ρ ρ

ρ ε

−+

−

=1

1

3658.997

25.01

2650

25.03658.997

25.01

−+

−

=ε

8885.0=ε

Si: P aguam ρ ε ερ ρ )1( −+=

)2650)(8885.01()3658.997)(8885.0( −+=m ρ

3

/63.1181 m Kg m = ρ

Si:)1(82.1

10

1ε −=Ψ P

)8885.01(82.110

1−=Ψ P

6267.0=Ψ P

Si: ( ) µ

ε ρ ρ

18

22 P P P t

gDV Ψ−=

( ))100236.1(18

)6267.0()8885.0()10127)(8.9(3658.99726503

226

−

−−=

x

xV t

seg mV t /0070142.0=

Si: P mt P V D

N Ψ= µε

ρ Re

)6267.0(

)8885.0)(100236.1(

)63.1181)(0070142.0)(10127(3

6

Re −

−

=

x

x N



39.72Re = N



EJERCICIO 11.3-7:

T = 300ºK ; DP = 80x10-6m ; ρP = 2460 Kg/m3

μ = 1.8525x10-5 Pa.seg

ρ = 1.1801 Kg/m3

( )

ρ

ρ ρ

D

P P t

C

gDV

3

4 −= y

µ

ρ t P V D N =Re

Reemplazando datos:

( )( )( )( )1801.13

10808.91801.124604 6

D

t C

xV

−−=

Tenemos: 2

178.2

t

DV

C =

( )( )5

6

Re108525.1

1801.11080−

−

= x

V x N t

t V N 0962.5Re =





Si: 3´/ 4000 m Kg

P = ρ

( )( )( )

( )1801.1)44.4(3

8.91801.1400047.0

2 P D−=

Cumple que: m x D P 5

1091.4−=

EJERCICIO 11.3-8:



DP = 1.27x10-5m – 5.08x10-5m

Si:

( ) µ

ρ ρ

18

2

P P

t

gD

V

−

=

( )

)10005.1(18

)1008.5)(8.9(99875003

25

−

−−=

x

xV t

seg m xV t /1009.9 3−=

Si: µ

ρ t P V D N =Re

)10005.1(

)998)(00909.0)(1008.5(3

6

Re −

−

= x

x N

4586.0Re= N

Fracción Pura de A: DPA4 = 5.08x10-5m a DPA3 = ?

5.0

4

3

−

−=

ρ ρ

ρ ρ

PA

PB

PB

PA

D

D

5.0

5

3

9987500

9982650

1008.5

−−=− x

D PA

m x D PA5

3 1056.2 −=



Fracción Pura de B: DPB1 = 1.27x10-5m a DPB2 = ?

5.0

2

1

−−

= ρ ρ

ρ ρ

PA

PB

PB

PA

D

D

5.0

2

5

9987500

99826501027.1

−−

=−

PB D

x

m x D PB5

2 1052.2 −=

INTERVALOS:

Intervalo puro de A: DPA4 = 5.08x10-5m a DPA3 = 2.56x10-5m

Intervalo mezclado de A y B: DPB2 = 2.56x10-5

m a DPB4 = 5.08x10-5

m

DPA1 = 1.27x10-5m a DPA3 = 2.56x10-5m

Intervalo puro de B: DPB1 = 1.27x10-5m a DPB2 = 2.56x10-5m



EJERCICIO 11.3-9:

DP = 7.5x10-5m – 65x10-5m

(a) Si:( )

µ

ρ ρ

18

2

P P t

gDV

−=

( ))10005.1(18

)1065)(8.9(99875003

25

−

−−= x

xV t

seg mV t /4882.1=

Fracción Pura de A: DPA4 = 65x10-5m a DPA3 = ?

5.0

4

3

−−

= ρ ρ

ρ ρ

PA

PB

PB

PA

D

D

5.0

5

3

9987500

9982650

1065

−−

=− x

D PA

m x D PA5

3 1076.32 −=

(b) Si: μ = 6.5x10-4 Pa.seg y ρ = 850 Kg/m3

Si:( )

µ

ρ ρ

18

2

P P t

gDV

−=

( ))10005.1(18

)1065)(8.9(85075003

25

−

−−= x

xV t

seg mV t /3534.2=

Fracción Pura de A: DPA4 = 65x10-5m a DPA3 = ?

5.0

4

3

−−=

ρ ρ ρ ρ

PA

PB

PB

PA

D D



5.0

5

3

8507500

8502650

1065

−−

=− x

D PA

m x D PA5

3 1082.33 −=

INTERVALO:

Intervalo puro de A: DPA4 = 65x10-5m a DPA3 = 33.82x10-5m



EJERCICIO 11.3-10:

3/2650 m Kg cuarzo = ρ ;3/5100 m Kg Hendita = ρ ;

3/6700 m Kg o ferrosilic = ρ

Solución:

Si: AguaC C C m X X ρ ρ ρ )1( −+=

)1000)(1()6700)((2650 C C X X −+=

%95.282895.0 ==C X



EJERCICIO 11.4-1:

r 1 = 76.2x10

-3

m; r 2 = 305x10

-3

m ; v = 53.34 m/seg

Si:1

12

60

r

v N

π =

)102.76(2

)34.53(6031 −=

x N

π

min/5.66841 rev N =

Si:2

22

60

r

v N

π =

)10305(2

)34.53(6032 −=

x N

π

min/03.16701 rev N =

Si:2001118.0 rN

F

F

g

C =

23

1

)5.6684)(102.76(001118.0−=

x

F

F

g

C

g F

F

g

C 6.3806

1

=

23

2

)03.1670)(10305(001118.0 −=

x

F

F

g

C

g F

F

g

C 02.951

2

=



EJERCICIO 11.4-2:

Si: N = 2000 rev/min

(a)2001118.0 rN

F

F

g

C =

2)2000(001118.0455 r =

mr 1017.0=

(b) 2001118.0 rN F

F

g

C =

2)2000(001118.0)455(4 r =

mr 407.0=



EJERCICIO 11.4-3:

r 1 = 0.0445 m; r 2 = 0.00716 m ; N = 10 000 rev/min; b = 0.197m; ρ = 801 Kg/m3

μ = 0.1 Pas.seg ; ρP = 1461 Kg/m3 ; q = 0.002832 m3 / hr = 7.87x10-7 m3 / seg

(a)

Si:60

2 N π ω =

60

)10000(2π ω =

seg rad /18.1047=ω

)( 2

2

2

1 r r bV −=π

))00716.0()0445.0)((197.0( 22 −=π V

33101938.1 m xV −=

( )V

r

r

Ln

Dq P P

)(18 2

1

22

µ

ρ ρ ω −=

( ))101938.1(

)00716.0

0445.0()1.0(18

8011461)18.1047(1087.7 3

227 −− −= x

Ln

D x P

m x D P 6

1073.1−=

(b)

r 1 = 0.02225 m; r 2 = 0.00716 m ; N = 23 000 rev/min; b = 0.197m; ρ = 801 Kg/m3

μ = 0.1 Pas.seg ; ρP = 1461 Kg/m3 ; q = 15.74x10-7 m3 / seg

Si:60

2 N π ω =

60

)23000(2π ω =

seg rad /2410=ω

)( 2

2

2

1 r r bV −=π

))00716.0()02225.0)((197.0( 22 −=π V

3410747.2 m xV −=



( )V

r

r Ln

Dq P P

)(182

1

22

µ

ρ ρ ω −=

( ))10747.2(

)00716.002225.0()1.0(18

8011461)2410(1074.15 4

227 −− −

=x

Ln

D x P

m x D P 6

10747.1−=



EJERCICIO 11.4-4:

r 1 = 0.005 m; r 2 = 0.03 m ; N = 3 000 rev/min; b = 0.1001m; ρ = 1 000 Kg/m3

μ = 0.0012 Pas.seg ; ρP = 1050 Kg/m3 ; DP = 5x10-5 m; q = ?

Si:60

2 N π ω =

60

)3000(2π ω =

seg rad /6.3141=ω

)(2

1

2

2 r r bV −=π

))005.0()03.0)((1001.0( 22 −=π V

34107516.2 m xV −=

( )V

r

r Ln

Dq P P

)(18

1

2

22

µ

ρ ρ ω −=

( ))107516.2(

)005.0

030.0()0012.0(18

)105(10001050)6.3141(4

252

−−−

= x

Ln

xq

seg m xq /107712.8 33−=



EJERCICIO 11.4-5:

r 1 = 10.16 mm; r 4 = 10.414 mm; ρL = 914.7 Kg/m3 ; ρH = 980.3 Kg/m3 ; r 2 = ?

Si:)(

)( 2

1

2

42

2

L H

L H r r r

ρ ρ

ρ ρ

−−

=

)7.9143.980(

))7.914()16.10()3.980()414.10((22

2

2−

−

=r

mmr 47.132 =



EJERCICIO 11.4-6:

r 1 = 50.8 mm; r 4 = 76.2 mm; ρL = 865 Kg/m3 ; ρH = 1032 Kg/m3 ; r 2 = ?

Si:)(

)( 2

1

2

42

2

L H

L H r r r

ρ ρ

ρ ρ

−−

=

)8651032(

))865()8.50()1032()2.76(( 22

22 −

−=r

mmr 05.1502 =



EJERCICIO 11.5-1:

De1 = 2 pulg = 0.1667 pies ; DP1 = 0.25 pulg = 0.02083 pies; P1 =120 hp

DP2 = 0.125 pulg = 0.010417 pies; P2 = ?

−=

e P

i D D

E T

P 1146.1

Si dividimos ecuaciones de potencia 1 y 2 requeridas tenemos:

−

−

=

12

12

1

2

11

11

46.1

46.1

e P

e P

i

i

D D

D D x

E

E

T

P T

P

−

−

=

12

12

1

2

11

11

e P

e P

D D

D D

P

P

−

−

=

1667.0

1

02083.0

1

1667.0

1

010417.0

1

120

2 P

hp P 86.1962 =



EJERCICIO 11.5-2:

(a)

De= 4 pulg = 0.3333 pies; DP= 0.125 pulg = 0.010417 pies; Ei=10.13;

T=100 Ton/hr = 1.6667 Ton/min

−=

e P

i D D

E T

P 1146.1

−=

3333.0

1

010417.0

1)13.10(46.1

6667.1

P

hp P 82.198=

(a)

Si: DP= 1/10 pulg = 0.0083333 pies

−=

e P

i D D

E T

P 1146.1

−=

3333.0

1

0083333.0

1)13.10(46.1

6667.1

P

hp P 34.227=

53967825-solucionario-capitulo-11-geankopolis

Documents