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• Zoila Elizabeth Pillco Soto

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CALOR ESPECÍFICO Es necesario conocer este parámetro porque nos permitirá calcular la cantidad de energía requerida para incrementar la temperatura del alimento a evaporar. CALOR ESPECÍFICO Presenta unas ecuaciones empíricas para el cálculo de la capacidad calorífica a presión constante para alimentos. Cp = XwCw + XsCs Xw = es la fracción en peso de agua Cw = es la capacidad calorífica del agua (Cw = 4.18 kJ/kgK) Xs = es la fracción masa de sólidos Cs = 1.46 kJ/kgK es el calor especifico de los sólidos. La mayor contribución se debe al agua. Otra alternativa para calcular la capacidad calorífica en donde se conozca el contenido grave de los sólidos es: Cp = (0.5mf+ 0.3mSNG + mw)(4.18kJ/kgK) mf, mSNF y mW = son las fracciones en masa de grasa, sólidos no graves y agua respectivamente. Si se conoce el análisis del alimento se puede utilizar para calcular las capacidades caloríficas del siguiente modo: Cp = xwCw + xCCC + xPCP + xFCF + xACA xW, xC, xP, xF, xA = son las fracciones en peso del agua, los carbohidratos, las proteínas, las grasas y las cenizas. CW, CC, CP, CF y CA = son los calores específicos de los componentes. CAPACIDAD DE UN EVAPORADOR La capacidad de un sistema de evaporación es la cantidad de masa de solvente (agua) evaporado por hora.

Esta capacidad está íntimamente relacionada con la velocidad de transmisión de calor “Q” a través de la superficie de calefacción de un evaporador. El conocimiento de esta velocidad es un requisito importante en el diseño, en la selección y en la operación de evaporadores. Q = U A ΔT................... (Ecc. Nº 01) Donde: Q= Capacidad del evaporador / Carga Térmica U= coeficiente de transmisión. A= Área Total / AT = diferencial de temperatura BALANCE DE MATERIA Los balances de materia por Componente para el Soluto y Solvente son: F = V + L (Balance total) a. Balance de Soluto F . Xf = L . X + V l. Xv F = Flujo de alimentación (Kg/H) L = Flujo de Liquido concentrado (Kg/H) V = Flujo de Vapor (Kg/H) Xf = Fracción de masa del soluto alimentado xl = Fracción de masa de soluto en licor Concentrado. b. Balance de solvente F . ( 1 – X) = V + (1- X ) c. Balance Entalpico del Proceso: F . hf + Q = V . hv + L . hl ….(1) F = Flujo de alimentación (Kg/H) L = Flujo de Liquido concentrado (Kg/H) V = Flujo de Vapor (Kg/H) hf = Entalpia de alimentación hv = Entalpia de licor concentrado hl = Entalpia de vapor secundario a temperatura

Q = Velocidad de calor transferido a través de los tubos. * F . hf + Q - V . hv – L . hl = 0 * …. de (1) => V=F- L * F(hf – hl) + Q – (F – L) (hv - h ) = 0 d. Balance Entalpico de Vapor de Agua Vo . Hv = Q + Vo . hl Vo . Hv - Q - Vo . hl = 0 Q = Vo ( Hv - hl ) = 0 Q = Vo . hv-l Hv-l = Vapor latente de vapor que ingresa VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA DE CALOR: Q = U . A ( To – T ) U = Coeficiente de Transferencia de calor A= Área superficial de los tubos disponibles p/ transferencia de calor. To=Temperatura de saturación del vapor de agua que ingresa al primer filtro. T=Temperatura de ebullición del licor concentrado. P= st (R2 – r2)/(R2 + r2) Donde: St = Esfuerzo en Kg-f/cm2 R = Radio Exterior cm r = Radio Interior cm P= Presión kg/cm2 El espesor del tubo se determina de la sgte. Manera: x= R–r Donde: x = Espesor del tubo de vidrio (cm, pulg) R = Radio Exterior cm r = Radio Interior cm