• Author / Uploaded
• Diana Barmar

Citation preview

LABORATORIO DE OPERACIONES DE SEPRACION IV

Práctica SECADOR ROTATORIO

Alumna: DIANA BARRIOS MARTINEZ

Grupo: 9IM3

Profesor:

Fecha de entrega: 06 DE FEBRERO DE 2015

MARC O TEÓRICO

DATOS EXPERIMENTALES

Mi

Masa húmeda

7.4

θo

Tiempo de operación

42.16 min

θ

Tiempo de residencia

1.62 min

N

Velocidad del tambor Masa seca

2.2 (r.p.m) 6.0 (Kg)

Lg

Rotametro Masa después del secado

38 % 6.2 (Kg)

Ms

MUESTRA SECA (g) Antes 51.49 Después 50.89 Humedad residual 0.6

Kg

14.58 14.12 0.12

TEMPERATURAS (°C) Ambiente Bulbo seco (tG) Bulbo húmedo (tw) Salida del secador Bulbo seco (tG salida) Bulbo húmedo (tw salida) Producto Centro del producto seco

CÁLCULOS



Cantidad de agua evaporada.

58 42 140 32 36

W i=

Mi 7.4 Kg Kg ( 60 )= ( 60 )=10.5313 θo 42.16 min h

W s=

Ms 6.0 Kg Kg ( 60 )= ( 60 )=8.5388 θo 42.16 min h

We=W i−W s=10.5313−8.5388=1.9925



Cantidad de aire necesario para el secado.

W 2=W 1=Wa=

We Y 2−Y 1

Aire ambiente (1) TG = 58 °C TW = 42 °C Ps@42°C= 61.493 mmHg λS

@42°C

= 573.5 Kcal/Kg

PT= 585 mmHg

18 ∗Ps 18 ∗61.493 ( 29 ) Kg H O 29 Ys= = =0.07291 2

PT −Ps

Y 1=

585−61.493

Ys∗λs−0.24∗( t−ts ) λs+ 0.45∗( t−ts )

Kg Aire

Kg h

Y 1=

Kg H 2 O 0.07291(573.5)−0.24 (58−42) =0.06539 573.5+ 0.45(58−42) Kg Aire

Gases de salida del secador (2) TG= 140 °C Tw= 62 °C Ps@62°C= 163.809 mm Hg λS

@62°C

= 562 Kcal/Kg

PT= 585 mmHg

18 ∗Ps 18 ∗163.809 ( 29 ) Kg H O 29 Ys= = =0.3889 2

PT −Ps

585−163.809

Kg Aire

Y 2=

Ys∗λs−0.24∗( t−ts ) λs+ 0.45∗(t−ts )

Y 2=

Kg H 2 O 0.3889∗562−0.24∗(140−6 2) =0.3346 562+ 0.45∗(140−6 2) Kg Aire

W 2=W 1=Wa=



We 1.9925 Kg/ h Kg = =7.4012 Y 2−Y 1 ( 0.3346−0.06539 ) h

Masa velocidad del aire Kg W2 H Kg G= = =1 48.3206 2 A 0.0499 m2 h∗m 7.4012

2

A= 

2

π∗D π∗0.252 = =0.0499 m2 4 4

Volumen de gas de secado 1 Y2 + ∗R∗T 29 18 V 2= ∗W 2 P

(

)

1 0.3346 + ∗0.08205∗413.15 ( 29 18 ) m V = ∗7.4012=17.2993 2



0.7697

3

h

Calor suministrado por el gas combustible Wg=

Lg∗17∗60∗ρg 0.38∗17∗60∗540 Kg = =209.304 1000 1000 h

ρg=0.54

Kg Kg =540 L m3

Qg=Wg∗P .C .=209.304∗41.4444=8674.4786

Kcal h

P.C.= 22380 Kcal/m3 = 41.4444Kcal/Kg



Calor absorbido por el gas de secado Qs=Ws∗Cps∗( tf −ti )=8.5388∗0.24∗( 140−23 )=239.7695



Kcal h

Calor absorbido por el gas de secado Qa=Wa∗Cpa∗( t 2−ta )=7.4012∗0.24∗( 140−58 )=145.6556



Calor absorbido por el agua evaporada

Kcal h

Qw=We∗( Hv−Ha ) =1.9925∗(−79.1772 )=

Hv @1 40 ° C=

Kcal Kg

Ha@58 ° C=79.1772



Kcal h

Kcal Kg

Eficiencia térmica

¿ ∗100= 8674.4786 Qs+ Qa+Qw ŋ t= ∗100=¿ Qg

239.7695+145.6556+



Eficiencia del secado 239.7695+145.6556+¿∗100=63.02 Qw ŋ s= ∗100= ❑ ¿ Qs+ Qa+Qw



Costo de secado por kilogramo de producto Cs=

1 ∗( Wg∗Cg+ KW∗CE ) Wa

Cs=

1 $ ( 209.304∗8.78+0.723∗1.74 )=248.4661 7.4012 Kg

TABLA DE RESULTADOS

Wi Ws We

Cantidad de grava húmeda alimentada Cantidad de grava seca obtenida Cantidad de agua evaporada

W2 G V2 Qg Qs Qa Qw ŋt ŋs Cs

Aire necesario para el secado Masa velocidad de aire Volumen de gas de secado Calor suministrado por el gas combustible Calor absorbido por la grava seca Calor absorbido por el gas de secado Calor absorbido por el agua evaporada Eficiencia térmica Eficiencia de secado Costo de secado

OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES