Área de sedimentador continuo
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Calcula el área de un sedimentador en continuo a partir de datos estáticos ...TRANSCRIPT
SEDIMENTACIÓN
CÁLCULO DEL ÁREA DE UN SEDIMENTADOR CONTINUO
SEDIMENTADOR CONTINUO
Q0 (X0) Qe (Xe)
Qu (Xu)
eu QQQ 0
uu XQXQ ** 00
Balance de Caudales
Balance de Sólidos
Datos conocidos:Q0
X0, Xu
Xe = 0, debe ser limpio
CÁLCULO DE ÁREA (A)
LTFXQ
A 00 * Lu
uLiLT XX
XFF
*
LXbaLLi eXF **
isi Xbav *ln
0*** 2 uLuL XXXbXb
4°) Para hallar “A” necesito (FT)L
3°) Para hallar (FT)L necesito (Fi)L
2°) Para hallar (FT)L y (Fi)L necesito XL
1°) Para hallar XL y (Fi)L necesito “a” y “b”
1°) Hallar “a” y “b”
1°) Para una concentración (Xi), registrar la variación de la altura (H)
de suspensión en el tiempo
2°) Para la velocidad inicial de sedimentación, se deben tomar las variaciones de alturas durante los primeros 30 min y graficarlas; el
valor de la pendiente representa vsi
3°) Repetir los pasos anteriores (1 y 2), pero para otras concentraciones , y así
poder obtener una relación entre velocidad de sedimentación y
concentración de sólidos
4°) Tabular los datos de velocidad hallados para cada
concentración
1°) Valores de “a” y “b”
5°) una vez encontrados los valores de las pendientes, ordenarlos de
acuerdo a la ecuación
isi Xbav *ln
6°) graficar los datos tabulados, agregar línea de tendencia, y despejar los valores de “a” y “b” de la ecuación:
a: 8.6294b: 0.0126
2°) Hallar “XL”
0*** 2 uLuL XXXbXb1°) Despejar “XL”, para lo cual es
necesario conocer el valor de “Xu”, el cual (Xu) es un dato que se desea
alcanzar, por ejemplo:Xu: 380 kg/m3
bXXX
X uuuL
42
22°) Despejando el mayor valor de “XL” de la ecuación anterior, para
valores de Xu: 380 kg/m3 y b: 0.0126XL: 267.08 kg/m3
3°)Hallar (Fi)L
LXbaLLi eXF **
1°) Despejar “(Fi)L”, para lo cual es necesario conocer los valores de “XL”, “a” y “b”; los cuales son:
a: 8.6294b: 0.0126
Xu: 380 kg/m3
2°) El valor de “(Fi)L”, representa la densidad de flujo de sólidos debido
a la sedimentación a una concentración XL:
(Fi)L: 51655.06 kg/s.m2
4°) Hallar (FT)L
Lu
uLiLT XX
XFF
*1°) Despejar “(FT)L”, para lo cual es necesario conocer los valores de “(Fi)L”, “XL”, y “Xu”; los cuales son:
Xu: 380 kg/m3
XL: 267.08 kg/m3
(Fi)L: 51655.06 kg/s.m2
2°) El valor “(FT)L”, representa la densidad de flujo de sólidos totales
una concentración XL:(FT)L: 173829.8 kg/s.m2
Finalmente cálculo de Área
LTFXQ
A 00 *1°) Despejar el valor de “A”, para lo cual es necesario conocer los valores de “(FT)L”, “Q0” y “X0”; los cuales son:
X0: 100 kg/m3
Q0: 1157.41 L/s = 105 m3/día(FT)L: 173829.8 kg/s.m2
2°) El valor de “A”, es el área de espesamiento:
A: 0.666 m2
¿De dónde salieron Q0 y X0?Son datos iniciales, las condiciones de entrada (que en este caso
hemos asumido), el Área del sedimentador cambiará dependiendo de las condiciones de entrada y del sedimento, sólo
se debe tener en cuenta que Xu > X0
Método gráfico para el cálculo de “A” (poco exacto)
Utilizar los valores encontrados de las pendientes, ordenarlos de
acuerdo a la ecuación
isi Xbav *ln
Graficar los datos tabulados, agregar línea de tendencia, y despejar los
valores de “a” y “b” de la ecuación:a: 8.6294b: 0.0126
iXbaii eXF **
Curva de distribución
Utilizando los datos “a” y “b” despejados anteriormente,
a: 8.6294b: 0.0126
Graficar la función:
Recta tangente
Ubicar el dato “Xu”Xu: 380 kg/m3
Trazar una recta tangente a la curva, desde “Xu” hasta el
eje de las ordenadas (Fi)
ubicar el valor de la ordenada:
(FT)L: 175000 kg/s.m2
Finalmente calcular “A”
LTFXQ
A 00 *1°) Despejar el valor de “A”, para lo cual es necesario conocer los valores de “(FT)L”, “Q0” y “X0”; los cuales son:
X0: 100 kg/m3
Q0: 1157.41 L/s = 105 m3/día(FT)L: 175000 kg/s.m2
2°) El valor de “A”, es el área de espesamiento:
A: 0.661 m2
¿De dónde salieron Q0 y X0?Son datos iniciales, las condiciones de entrada (que en este caso
hemos asumido), el Área del sedimentador cambiará dependiendo de las condiciones de entrada y del sedimento, sólo
se debe tener en cuenta que Xu > X0
GRACIAS