actividad 2 – dimensionamiento de un lavador venturi

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD

ESCUELA DE CIENCIAS AGRICOLAS PECUARIAS Y DEL MEDIO AMBIENTE - ECAPMA

PROGRAMA DE INGENIERIA AMBIENTAL

DISEÑO DE PLANTAS Y EQUIPOS EN INGENIERIA AMBIENTAL

Actividad 2 – Dimensionamiento de un Lavador Venturi

ALVARO DIAZ GONZALEZ

Código 83056633

358038_7

Directora de Curso

Ing. Ambiental CLAUDIA PATRICIA CORTES OROZCO

CEAD Neiva

Julio de 2015



MEMORIA DE CÁLCULOS

1. Calculo del flujo de los gases según el calculo de Vera, J. (2005) con la formula siguiente:

Donde:

: flujo molar de los gases (mol/h)

: Contante de los gases igual a 8,314472

: Temperatura en K

: Presión en Pa

Nota: Se tiene en cuenta que para el cálculo debemos pasar la presión de atm a Pa, la temperatura de ºC a

K, y el resultado G, dado en pasarlo a

DATOS GENERALES

Flujo molar de los gases =15312,01

Temperatura ( )

Presión

Angulo de convergencia

Angulo de divergencia =3,5º

La densidad del gas

La viscosidad del gas

La densidad del agua

La viscosidad del agua

La tensión superficial del agua

Factor

Tabla 1. Distribución del tamaño de partículas emitidas.

Rango ( ) Diámetro de corte ( ) Masa acumulada ( ) Masa ( )

0 - 1 0,1 18,6 18,6

1 - 5 5 28,9 10,3

5 - 10 10 62 33,1

10 - 100 100 100 38

Tabla 2. Datos participante.

Estudiante ( ) ( )

3 4633 1,9



Tabla 3. Pasos para dimensionamiento del lavador Venturi.

Aplicamos La formula

Pasamos de a así:

2. Calculo Área de la garganta:

Utilizamos la siguiente formula

√

DATOS

:

: ⁄ ⁄

Tenemos que:

Luego aplicamos la formula (3)

√

√

√

3. Hallar el valor de se tiene en cuenta que la relación de con , es de 4:1 lo que significa que

es 4 veces el valor de y debemos ajustar el a un número entero, (es decir sin decimales).

Entonces nos queda que ; .

Aplicamos la formula √

√

√



4. Halle el valor de a en cm teniendo presente el y el , así:

Datos:

= 12 cm

= 5,64 cm

Aplicamos la formula

5. Calcule la longitud de la zona convergente en cm, con el valor de :

( )

Datos:

: 3,2 cm

: 12,5°


( )

( )

6. Ahora calcule la longitud de la zona divergente en cm, con el valor de

Datos:

: 3,2 cm

: 3,5°


( )

( )

7. Halle el flujo volumétrico del liquido en :

Datos:

:1,9

:



Aplicamos la formula:

⁄ ⁄ ⁄

8. Calcular el diámetro Sauter en

(

)

(

( ) )

(

)

Datos:

:

:

:

:

:

:


(

⁄

⁄) (

( ⁄ ⁄ ) ) (

)

( ) ( )

9. Calcule el parámetro de impacto para los diámetros mayores a , así:

Datos:

: diámetro aerodinámico de la partícula y corresponde al promedio del rango en μm =

:

:

:




( )

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

{

[ (

)

}

Datos:

:

:

:

:

:

:

: 137,2

:


{

⟦ (

)

⟧

}

{ [ ( ) } { } { }

11. Se calcula la eficiencia para cada rango de la tabla 1, ,

Tenemos



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

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

462.04

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

( ) ⁄

( ) ⁄ ( ) ( ) ⁄ ( )

15. Calculo de la longitud óptima de la garganta It en cm:

16. Calculo del valor de x, luego se calculara la caída de presión:

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



(

) (

) ( √ )

TABLA RESUMEN DE RESULTADOS

Codigo del estudiante: 83056633 velocidad del gas Vg(cm): 4633

Factor L/G(L/m3): 1,9 Caida de presion ΔP: 18256,75

Flujo del gas QG(m3/seg): 0,12 Eficiencia global ƞo: 15,52052349

Rango (µm) da(µm) m(%) Kp Pt ƞ ƞi*mi

0-1 0,0077 18,6 0,511 0,99995 0,00005 0,00157465

1-5. 0,0058 10,3 18,396 0,98350 0,01650 0,30528891

5-10. 0,0055 33,1 114,975 0,93439 0,06561 0,9973298

10-100 0,0059 38 6183,12 0,55574 0,44426 14,2163301



Bibliografía

Vera, J. (2005). Diseño de un sistema de remoción de contaminantes del aire generados desde un

incinerador de desechos hospitalarios. Sistema de remoción de material particulado. Recuperado el

17 de Junio de 2015, de http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/14630

http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/14630

actividad 2 – dimensionamiento de un lavador venturi

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