Grupo 10 Intercambiadores.docx

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Tarea Evaporadores - Operaciones con Transferencia de Calor -2018-2 Ingeniería Química – Universidad de Antioquia Entregado por: Joseph Liev Barraza Diaz Andrés Osorio Lozada Profs. Luis Alberto Rios Mariana Peñuela

Diseño: El grupo asignado fue el número 10 pero debido a la inconsistencia que se presenta en el flujo inicial de solución se propone trabajar con NG= 9.5, sin embargo, para la concentración final no hay problema con trabajar NG=10. Se va a usar un evaporador de 3 efectos para concentrar 5000 Kg/h de una solución de sacarosa que tiene 10% (peso) de sólidos, precalentada a 50°C, hasta obtener 40% de sólidos. Para el proceso hay disponible vapor de una caldera a 4 bares y un eyector con el que se puede lograr un vacío de 680 mm Hg. a) Realice los balances de masa y energía del sistema, así como el diseño térmico y fluidodinámico de los intercambiadores de calor, diligenciando las memorias de cálculo y la Matriz en Excel que se adjunta. Debe realizar las iteraciones con UD, Vi y DA que considere. Haga una tabla con las especificaciones finales de su diseño, acompañada con un diagrama que contenga todos los equipos requeridos y sus condiciones de proceso (flujos, presiones, temperaturas). Tenga en cuenta que debe seleccionar los materiales de construcción, calcular el espesor de la pared de los tubos (pues no se despreciará la resistencia de la pared de los tubos). Solo se requiere que diseñe los intercambiadores de calor. Use intercambiadores de película ascendente y para el cálculo de hi asuma que dentro de los tubos no se alcanza a formar el vapor (por lo tanto, la composición del líquido es uniforme y es Xi-1). Para los valores iniciales (semilla) de UDi se les sugiere consultar la tabla 16.1 de McCabe y la tabla 14.2 de Kern.

Diseño térmico. Para el diseño térmico se usa el algoritmo provisto por el profesor Luis Alberto Rios, a continuación se describen los pasos propuestos en el mismo, además de los resultados obtenidos: Paso 1: Determinación de TSN, TS0 y TN. Se lee TSN de las tablas de vapor a 80 mmHg (0,105263 atm) 𝑇𝑆𝑁 = 47,08°𝐶 TS0 se lee de las tablas de vapor a 4 bares (3,9477 atm) 𝑇𝑆𝑂 = 143,6°𝐶 Se lee 𝐵𝑃𝐸𝑁 = 3°F

de la Figura 14.34a del Kern.

En °C *5/9 =1.667°C TN se obtiene como 𝑇𝑁 = 𝑇𝑆𝑁 + 𝐵𝐹𝐸𝑁

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 1

𝑇𝑁 = 48.75 °𝐶 Paso 2: Balances de masa 

Balance de masa global en el evaporador de 3 Efectos. 𝐹 = 𝐿𝑁 + ∑ 𝑉𝑖



𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 2

Balance global del soluto 𝐹𝑋𝐹 = 𝐿𝑁 𝑋𝑁 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 3 𝐿𝑁 = 1250 𝑘𝑔/ℎ ∑ 𝑉𝑖 = 𝐹(1 −

𝑋𝐹 ) 𝑋𝑁

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 4

∑ 𝑉𝑖 = 3750 𝐾𝑔/ℎ Se asume inicialmente que 𝑉1 = 𝑉2 = 𝑉3 = 𝑉𝑁 𝑉𝑖 =

𝑉𝑖 = 

∑ 𝑉𝑖 𝑁

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 5

𝐾𝑔 ℎ = 1250 𝐾𝑔 (𝑠𝑒𝑚𝑖𝑙𝑙𝑎) 3 ℎ

3750

Balance total de soluto en cada efecto 𝐿1 = 𝐹 − 𝑉1 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 6 𝐿1 = 3750 𝐾𝑔/ℎ 𝐿𝑖 = 𝑉𝑖+1 + 𝐿𝑖+1 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 7 𝐿2 = 2500 𝐾𝑔/ℎ 𝐿3 = 1250 𝐾𝑔/ℎ 𝐹𝑋𝐹 = 𝐿1 𝑋1 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 8 𝑋1 = 0.133 𝐿𝑖 𝑋𝑖 = 𝐿𝑖+1 𝑋𝑖+1 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 9

𝑋2 = 0.2 𝑋3 = 0,4 Paso 3: Determinación de Ti Se calcula el BPEi en cada uno de los efectos a partir de la siguiente ecuación:

𝑩𝑷𝑬𝒊(°𝑪) = 𝟒, 𝟒𝟐𝒙𝟏𝟎−𝟕 𝑿𝟒 − 𝟒, 𝟎𝟓𝒙𝟏𝟎−𝟓 𝑿𝟑 + 𝟏, 𝟓𝟔𝒙𝟏𝟎−𝟑 𝑿𝟐 + 𝟏, 𝟓𝟓𝒙𝟏𝟎−𝟐 𝑿 + 𝟏, 𝟒𝟑𝟔𝒙𝟏𝟎−𝟐 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 10

Siendo X los °Brix. Se obtuvieron los siguientes resultados

Tabla 1. BPEi de las soluciones en el evaporador de 3 efectos del problema.

BPE1 BPE2 BPE3

0.202 0.326 1.070

Se calcula el ∆𝑇 con la ecuación 11: ∆𝑇 = ∆𝑇𝑢𝑡𝑖𝑙 = 𝑇𝑆𝑂 − 𝑇𝑆𝑁 − ∑ 𝐵𝑃𝐸𝑖

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 11

∑ 𝐵𝑃𝐸𝑖 = 1.597°𝐶 ∆𝑇 = 94.923°𝐶 Se estima el valor inicial de ∆𝑇𝑖 1⁄ 𝑈𝑖 ∆𝑇𝑖 = ∆𝑇 ∗ ∑ 1⁄𝑈 𝑖

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 12

Los valores iniciales se toman como se muestra en la Tabla 2. Tabla 2. Coeficientes de transferencia de calor de referencia (McCabe,2007)

UDi (W/m2 K) UD1

2300

UD2

1600

UD3

1300

Con los valores de la Tabla 2 se calculan ∆Ti con se mostró en la ecuación 12 obteniéndose los valores: ∆𝑇1 = 22.564°𝐶 ∆𝑇2 = 32.436°𝐶 ∆𝑇3 = 39.922°𝐶 A partir de los datos obtenidos, se calculan los Ti con la ecuación 13 obteniéndose los valores mostrados 𝑇𝑖 = 𝑇𝑖−1 − 𝐵𝑃𝐸𝑖−1 − ∆𝑇𝑖

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 13

Para el primer efecto 𝐵𝑃𝐸𝑜 = 0 y 𝑇𝑜 = 𝑇𝑆𝑂 𝑇1 = 𝑇𝑜 − ∆𝑇1

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 14

𝑇1 = 121.036°𝐶 Para el efecto 2 𝑇2 = 𝑇1 − 𝐵𝑃𝐸1 − ∆𝑇2

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 15

𝑇2 = 88.398𝐶 Para el efecto 3 𝑇3 = 48.150°𝐶 Se calculan los TSi 𝑇𝑠𝑖 = 𝑇𝑖 − 𝐵𝑃𝐸𝑖

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 16

Para el efecto 1

𝑇𝑠1 = 120.834°𝐶 Para el efecto 2 𝑇𝑠2 = 88.071°𝐶

Para el efecto 3 𝑇𝑠3 = 47,080°𝐶

Paso 4: Balances de energía 

Determinación de los CpLi

Según dada para la solución agua-azucar, se determina el Cp para cada corriente líquida, la cual depende de los °Brix.

𝐶𝑝 = 4182.86 − 45.70327𝑋 + (0.00457070 + 0.075577𝑋)𝑇 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 17

𝐶𝑝𝐿1 = 3.9725 𝑘𝐽/𝑘𝑔𝐾 𝐶𝑝𝐿2 = 3.8169 𝑘𝐽/𝑘𝑔𝐾 𝐶𝑝𝐿3 = 3.3275 𝑘𝐽/𝑘𝑔𝐾



̅𝑉𝑖 Cálculos de las entalpias 𝐻

A la temperatura Ti de cada efecto se determina las entalpias del vapor que sale de cada uno de estos a partir de las tablas de vapor. (manual del ingenierio químico, Perry) La temperatura de referecia es 0°C.

̅𝑉𝑖 = −2,615𝑇𝑖 + 2512,94 + 4,216(𝑇𝑖 − 𝑇𝑟𝑒𝑓 ) 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 18 𝐻

Efecto 1 ̅𝑉1 = 2706.718 𝑘𝐽/𝑘𝑔 𝐻 Efecto 2 ̅𝑉2 = 2654.465 𝑘𝐽/𝑘𝑔 𝐻 Efecto 3 ̅𝑉3 = 2590.028 𝑘𝐽/𝑘𝑔 𝐻



Cálculo de las entalpias de saturación de las corrientes de condensado

Se determinar en las tablas de vapor las entalpias de líquido y vapor a la temperatura de saturación en dicha corriente, en cada uno de los efectos.

𝜆𝑖 = −2,615𝑇𝑖 + 2512,94 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 19

Efecto 1 𝜆1 = 2196.432 𝑘𝐽/𝑘𝑔 Efecto 2 𝜆2 = 2281.780 𝑘𝐽/𝑘𝑔 Efecto 3 𝜆3 = 2387.029 𝑘𝐽/𝑘𝑔



̅𝐿𝑖 Cálculos de las entalpias 𝐻

A partir de los Cp determinados se determina cada uno de las entalpias de las corrientes líquidas que sale de cada uno de los efectos con la temperatura Ti. ̅𝐿𝑖 = 𝐶𝑃𝑖 (𝑇𝑖 − 𝑇𝑟𝑒𝑓 ) 𝐻

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 20

̅𝐿1 = 480.81 𝑘𝐽/𝑘𝑔 𝐻 ̅𝐿2 = 337.41 𝑘𝐽/𝑘𝑔 𝐻 ̅𝐿3 = 160.22 𝑘𝐽/𝑘𝑔 𝐻



Balance global de energía por cada efecto

Efecto 1 ̅𝐹 + 𝑉𝑜 𝜆𝑜 = 𝐿1 𝐻 ̅𝐿1 + 𝑉1 𝐻 ̅𝑉1 𝐹𝐻 Donde:

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 21

𝐹 = 𝐿𝑜 𝑉𝑜 = 𝑆 = 𝑓𝑙𝑢𝑗𝑜 𝑑𝑒 𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟 𝑓𝑟𝑒𝑠𝑐𝑜 Efecto 2 ̅𝐿1 + 𝑉1 𝜆1 = 𝐿2 𝐻 ̅𝐿2 + 𝑉2 𝐻 ̅𝑉2 𝐿1 𝐻

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 22

Efecto 3 ̅𝐿2 + 𝑉2 𝜆2 = 𝐿3 𝐻 ̅𝐿3 + 𝑉3 𝐻 ̅𝑉3 𝐿2 𝐻

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 23

A partir de las ecuaciones planteadas y los balances de materia, se plantea un sistema de ecuaciones y se resuelve con el fin de determinar 𝐿𝑖 , 𝑆 𝑦 𝑉𝑖 . Esto se realiza usando Excel. Los resultados se muestran en la tabla. Tabla 3. Flujos obtenidos en Kg/h

L1 (Kg/h) 3978,13 L2(Kg/h) 2687,28 V0(Kg/h) 1829,42 V1(Kg/h) 1021,87 V2(Kg/h) 1290,85 V3(Kg/h) 1437,28 Paso 5: Determinación de qi y Ai. Cálculo de qi. El cálculo de qi se realiza mediante la ecuación 28 𝑞𝑖 = 𝑉𝑖−1 𝜆𝑖−1

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 24

Entonces se tiene para cada efecto Efecto 1 𝑞1 = 𝑉𝑜 𝜆𝑜 = 1066645 𝐾

Efecto 2 𝑞2 = 𝑉1 𝜆1 = 2397776𝐾𝑊

Efecto 3 𝑞3 = 𝑉2 𝜆2 = 1690028 𝐾𝑊

Cálculo de area (Ai).

𝐴𝑖 =

𝑞𝑖 𝑈𝐷𝑖 ∆𝑇𝑖

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 25

Efecto 1 𝐴1 = 20.55 𝑚2 Efecto 2 𝐴2 = 46.20𝑚2 Efecto 3 𝐴3 = 32.54 𝑚2

Cálculo del área promedio (𝑨𝒎 ) 𝐴𝑚 =

∑ 𝐴𝑖 𝑁

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 26

𝐴𝑚 = 33.106 𝑚2 Cálculo de la desviación de áreas DAi 𝐷𝐴𝑖 = |

𝐴𝑖 − 𝐴𝑚 | ∗ 100 𝐴𝑚

𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 27

Efecto 1 𝐷𝐴1 = 37.9 % Efecto 2 𝐷𝐴2 = 21.84% Efecto 3 𝐷𝐴3 = 49.085% De los resultados obtenidos se observa que para todos los efectos se tienen desviaciones mayores a 10%, para esto se vuelve a calcular el valor de ∆𝑇𝑖 y además se repite el paso 2 para los últimos Li calculados.

Ultima iteración (Iteración 2).

Tabla 4 Resultados iteración final

L1 L2 3978,133 2687,28 V1

L3 1250

V2

V3

1021,867 1290,85 1437,28 q1 q2 q3 1086181 A1 36,85632 DA1 (%) 4,940366

2398961 A2 34,0205 DA2 (%) 3,13391 Am 35,1212

1706936 A3 34,4868 DA3 (%) 1,80646

Cálculo de propiedades.

BPE.

Se toma del trabajo realizado por (Startack M et al,1998):

𝑙𝑜𝑔10 𝛥𝑡𝐵𝑃𝐸 = 2.6157 𝑥 10−6 𝑤𝑠3 − 4.0185 𝑥 10−4 𝑤𝑠2 + 4.2567 𝑥 10−2 𝑤𝑠 − 1.1979 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 28 Donde: 𝛥𝑡𝐵𝑃𝐸 : 𝐵𝑃𝐸 °𝐶 𝑤𝑠 : °𝐵𝑟𝑖𝑥 Capacidad calorífica de la solución. Del trabajo realizado por (Simion A,2011), se toma la siguiente correlación: 𝐶𝑝 = (4182.86 − 45.70327𝑋) + (0.00457070 + 0.075577𝑋)𝑇 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 29 Donde: 𝐶𝑝 :

𝐾𝑗 𝑚𝑜𝑙 𝑘

𝑋: 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑇: 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑒𝑛 𝑘𝑒𝑙𝑣𝑖𝑛

Conductividad térmica de la solución. Del trabajo realizado por (Simion A,2011), se toma la siguiente correlación:

𝑘 = (0.2145 + 0.001311𝑇 − (0.001479 + 6.1488𝐸 − 6𝑇)𝑋 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛30 𝑘:

𝑊 𝑚𝑘

𝑇: 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑒𝑛 𝑘𝑒𝑙𝑣𝑖𝑛 𝑋: 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 Viscosidad. Para el cálculo de la viscosidad se usó la siguiente tabla del trabajo hecho por (Telis V et al,2007) .

Ilustración 1 Viscosidad experimental de la solución

Como no se tenían los datos a las condiciones específicas se realizó un ajuste exponencial en Excel para obtener las viscosidades a las condiciones requeridas.

Ilustración 2 Ajuste realizado en excel

viscosidad Vs Temperatuura 2.5

y = 1.9994e-0.023x R² = 0.999

viscosidad Cp

2 1.5 1 0.5 0 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

temperatura °C

Densidad. Se tomó la densidad de la solución usando la siguiente tabla de densidades experimentales extraída de ( Zavaleta R,2011):

Ilustración 3 Densidades experimentales de la solución

Tiempo de residencia. Se toma la siguiente ecuación presentada en las conferencias del profesor Luis Alberto Rios: 𝜽=

𝒗𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏 𝒒𝒖𝒆 𝒐𝒄𝒖𝒑𝒂 𝒆𝒏 𝒍𝒂 𝒕𝒖𝒃𝒆𝒓𝒊𝒂 𝑬𝒄𝒖𝒂𝒄𝒊ó𝒏 𝟑𝟏 𝑭𝒍𝒖𝒋𝒐 𝒗𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆𝒕𝒓𝒊𝒄𝒐

Diseño de los intercambiadores. Para el diseño de los intercambiadores se realiza el algoritmo propuesto en el (Kern D,1950) se realizó en la pestaña intercambiadores del Excel adjunto. Se resumen los resultados obtenidos en las iteraciones finales obtenidas luego de realizar dicho algoritmo.

Tabla 5 Información termodinamica relevante para cada efecto

Efecto

jH tubos

1 2 3

110 100 40

hi

hio

ho

491,2434916 443,1016 623,6017925 562,4888 323,8784802 292,1384

1500 1500 1500

UC

f tubos

342,057 0,0002 409,085 0,00023 244,517 0,0005

Tabla 6 Información fluidodinámica relevante para cada efecto

Efecto

UC

Rd recom.

1 2 3

342,0575 409,085 244,5166

N/A N/A N/A

Rd calc.

Tiempo residecia P calc. (min)

P perm.

0,00138 5 a 10 0,001356 4,510986 0,00138 1,4724 0,000562 2,628605 0,00122 1,5195 0,00018 3,100208

Tabla 7 Información relevante para la construcción de los intercambiadores de cada efecto

Efecto

L (pies)

(OD)t (in.)

1 2 3

140 80 60

1 1 1

PT (in)

km t calcul. BTU/h (in.) ft °F

(ID)t

FT =

LMTD = Dti (°F)

1,25 1,25 1,25

46,832 0,0375 46,832 0,0375 46,832 0,0375

0,902 0,902 0,902

1 1 1

23,06403 79,32947 68,5321

Tabla 8 información relevante para la constucción de los intercambiadores de cada efecto

Efecto

Q = qi

(ID)s

1 2 3

4125553 9111773 6483310

8 8 10

Nt UD A corregido corregido corregida 21 21 32

228,183 263,289 192,467

tc = Ti

769,692 130,67241 439,824 86,393274 502,656 48,149399

X(i-1) Brix 10 13,33 20

Como resultado importante se tiene que el Rd es positivo lo cual hace factible el diseño, pero al observa la baja caída de presión existe un equipo más pequeño y por lo tanto más económico que puede realizar la misma función. Se propone cambiar los Ud aumentándolos, sin embargo, dicha iteración no se realizará debido a que se cumplió con el objetivo principal del trabajo. Para los efectos se harán intercambiadores de 20 ft de longitud por lo tanto para el efecto 1 se necesitarán 7 intercambiadores en serie, para el efecto 2 se necesitarán 4 intercambiadores puestos en serie y para el efecto 3 se necesitarán 3 intercambiadores puestos en serie. La organización espacial de dichos intercambiadores se deja a consideración del tamaño del recinto donde se pondrá este arreglo, que en nuestro caso no tiene restricción alguna.

Cálculo de los espesores. Por facilidad y economía se decide hacer todas las corazas del mismo material (acero 316) y espesor. Para los tubos se procede igual pero el material escogido es latón (15%zn). Se escogen estos materiales debido a su alta resistencia a la corrosión de las sustancias presentes en el sistema y al ambiente. Dichos espesores se determinan a las condiciones donde la presión y los esfuerzos sean mayores. Para el diseño de la coraza se calcula el diámetro interno a partir del número de tubos y el número de pasos. La presión mayor se presenta dentro de la coraza por lo tanto el espesor minino se determina a presión interna con una presión de diseño de 115%. Se asume la eficiencia de la junta igual a 1, ya que no se toman en cuentas los costos del diseño. Se proyecta a 15 años. Por heurísticas se usa un factor de diseño de 1.5. Con los datos anteriores se encuentra el espesor mínimo requerido para la coraza, por medio de las siguientes ecuaciones:

𝑡=

𝑃𝑅 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 32 𝐸𝑆 − 0.6𝑃

𝑡𝑚 = 𝑡 + 𝑡𝑐

𝑡𝑚 : Espesor mínimo requerido 𝑡𝑐 : Espesor por corrosión y erosión 𝑡 : Espesor de pared para el diseño de presión 𝑅 : Radio interior de la coraza Los datos, así como resultados obtenidos se dan en la siguiente tabla:

Tabla 8 Información requerida para el calculo del espesor

Material P (kPa) S (kPa) E R (mm) mpy años tc(mm) tm (mm)

316 460,0 193512,7 1,0 101,6 2,0 15,0 0,8 1,0

Para el diseño de los tubos se hace uso de las reglas heurísticas y se escoge un diámetro externo de 1 pulgada. Se toman las mismas consideraciones de presión de diseño, años del proyecto y factor de diseño del diseño de la coraza y se calcula el espesor mínimo requerido para los tubos. Las tolerancias externas se relacionan con la perdida de espesor por corrosión. A continuación, se muestran las ecuaciones implicadas para este cálculo: 𝑡=

𝐷 − 2𝑐𝑜 −𝑃 [1 − exp ( )] 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 33 2 𝑆 𝑡𝑚 = 𝑡 + 𝑡𝑐

𝐷: Diámetro externo de tubería 𝑃 : Presión de diseño 𝑆 : Esfuerzo permitido 𝑐𝑜 : Tolerancias externas Los datos, así como resultados obtenidos se dan en la siguiente tabla: Tabla 9 Resultados obtenidos

Material P (kPa) S (kPa) D(mm) tc(mm) tm(mm)

Latón 460,0 30666,7 25,4 0,76 0,94

De este cálculo de espesor se sabe que el calibre de la tubería será de 18 BWG como se observa en el kern.

b) A continuación se muestran los datos para los flujos de vapor de caldera para evaporadores de 1 y 3 efectos, así como la economía para cada caso: 𝐸 = 𝐸𝑐𝑜𝑛𝑜𝑚í𝑎 =

∑ 𝑉𝑖 𝐸𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 34 𝑉𝑜

Tabla 10. Economia

1 Efecto V0 (Kg/h) V1 (Kg/h) 3 Efectos V0(Kg/h) V1(Kg/h) V2(Kg/h) V3(Kg/h)

Economía 4541 3750

0,83 Economía

1803 1041 1299 1411

2,08

Se observa que a medida que se aumentan los efectos se requerirá una menor cantidad de vapor de caldera lo cual reducirá el precio de la operación del sistema.

Diagrama final del proceso. Ilustración 4 Diagrama ilustrativo del proceso

Tabla 10 Condiciones de operación

Referencias. ASME - STANDARDS - Process Piping. (2010). Retrieved from https://www.asme.org/products/codes-standards/b313-2016-process-piping Kern, D. (1950). Process heat transfer (1st ed.). New York: McGraw-Hill. SIMION, A., GRIGORAŞ, C., RUSU, L., & DABIJA, A. (2019). MODELING OF THE THERMO-PHYSICAL PROPERTIES OF AQUEOUS SUCROSE SOLUTIONS II. BOILING POINT, SPECIFIC HEAT CAPACITY AND THERMAL CONDUCTIVITY. Retrieved from http://www.fia.usv.ro/fiajournal/index.php/FENS/article/view/324 Telis, V., Telis-Romero, J., Mazzotti, H., & Gabas, A. (2007). Viscosity of Aqueous Carbohydrate Solutions at Different Temperatures and Concentrations. International Journal Of Food Properties, 10(1), 185-195. doi: 10.1080/10942910600673636 Zavaleta Merc, R. (2019). Preparación de jarabes de sacarosa mediante mediciones volumétricas. Retrieved from http://www.scielo.org.bo/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S168307892011000100006 Starzak, Maciej & Peacock, Steve. (1998). Boiling point elevation for aqueous solutions of sucrose - A comparison of different prediction methods. Zuckerindustrie. Sugar industry. 123. 433-441.

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