Tema: “Evaporacion”

Asignatura: “Operaciones Unitarias II”

Escuela Superior de Ingeniería

La evaporación es un proceso físico que consiste en el paso lento y gradual de un estado líquido hacia un estado gaseoso, tras haber adquirido suficiente energía para vencer la tensión superficial. A diferencia de la ebullición, la evaporación se puede producir a cualquier temperatura, siendo más rápido cuanto más elevada sea esta. No es necesario que toda la masa alcance el punto de ebullición.

Evaporación

Ebullición

Cuando a través de un tubo fluye vapor de agua y aquel se encuentra sumergido en un recipiente con líquido, se forman pequeñas burbujas de vapor de una manera completamente al azar en la superficie del tubo. El calor que pasa a través de la superficie del tubo donde no se forman burbujas, entra por convección al líquido que lo rodea. Algo del calor del líquido fluye entonces hacia la burbuja, provocando evaporación desde su superficie interna hacia el interior de ella misma.

Mecanismos de Vaporización.

Liquido

Vapor de AguaSuperficie de

Calefacción

Cuando se ha desarrollado suficiente fuerza ascensorial, entre la burbuja y el liquido , esta se libera de la fuerzas que las mantienen adheridas a la superficie del tubo y sube hacia le superficie del recipiente.

Mecanismos de transferencia presentes en la Vaporización:

•Convección Natural•Convección inducida por turbulencia producida por la generación

de burbujas y su velocidad de ascensión a la superficie del liquido. Factores que influyen en la transferencia de calor por Vaporización:

•Viscosidad• Coeficientes de expansión•Tensión Superficial del la sustancia y vigor de la burbujas generada•Rugosidad de la Superficie de Calefacción

Fenómenos que afectan la transferencia de calor en la vaporización

•Interferencia:

Fenómeno producido por una vaporización excesiva en la superficie de calefacción, producida por un alta transferencia de calor, esto crea una barrera gaseosa alrededor del tubo , que evita el paso del calor del tubo hacia el liquido.

Tipo de Vaporización:

Vaporización por Ebullición Nuclear

Tipos de Vaporización:

Vaporización por Ebullición en Película

Balance Térmico y Calculo de Evaporadores.

Cálculo de la superficie de un evaporador.

Se requieren 10 000 Ib/h de agua destilada a partir de agua no tratada. Se dispone de vapor a 300”F, y el condensador tendrá escape a la atmósfera.

¿Qué superficie se requiere?Suponga una caída dp presión a través del condensador y líneas de, aproximadamente,5 lb/plgs. La presion de. saturación en la coraza del evaporadorserá de 19.7 lb/plg”