Operaciones basicas evaporacion

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Ejemplo de combinación de evaporación múltiple y de circulación

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Ejemplo de evaporación en efecto múltiple

Evaporador de tubos cortos

Se trata de un evaporador antiguo que pertenece, como la mayoría, a la categoría de evaporadores tubulares. En el evaporador de tubos cortos, los tubos eran 1 a 2.5 metros de largo y 2 a 4 pulgadas de diámetro. El vapor condensa en el exterior de los tubos. El haz de tubos contiene un gran tubo central descendente. La mayor parte de la ebullición se produce en los tubos pequeños, de forma que el líquido asciende a través de ellos y retorna por el conducto descendente. El líquido concentrado sedimenta y se retira por el fondo cónico de la carcasa.

En este evaporador la fuerza que impulsa el flujo de líquido a través de los tubos es la diferencia de densidad entre el líquido contenido en el conducto descendente y la mezcla de vapor y líquido que se originan en los tubos.

Las partes esenciales de un evaporador son la cámara de calefacción y la cámara de evaporación. El haz de tubos corresponde a una cámara y la coraza corresponde a la otra cámara. La coraza es un cuerpo cilíndrico en cuyo interior está el haz de tubos.

Las dos cámaras están separadas por la superficie sólida de los tubos, a través de la cual tiene lugar el intercambio de calor. La forma y disposición de estas cámaras, diseñadas para que la eficacia sea máxima, da lugar a distintos tipos de evaporadores.

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Los evaporadores de tubos cortos proporcionan una transmisión de calor relativamente buena con un coste razonable y resultan prácticos para operar con líquidos que forman costras (puesto que el interior de sus tubos se puede limpiar fácilmente), poco viscosos y anticorrosivos.

La convección se produce por convección natural pero es mucho menos rápida que en los evaporadores de circulación natural de tubos largos.

Otros evaporadores

A continuación se exponen características propias de los principales modelos de evaporadores alternativos al evaporador de tubos cortos.

Tipo de evaporador

Ventajas

Desventajas

Evaporadores de circulación forzada

Obtiene coeficientes globales a nivel económico más altos

para liquidos mas viscosos ya que aumenta su velocidad

de transmisión de calor

No compensan las mejoras cuando se emplean líquidos diluidos

Evaporadores de tubos largos con flujo ascendente

Son especialmente eficaces para concentrar líquidos

que tienden a formar espuma, puesto que rompe

cuando la mezcla de vapor y liquido choca con una

placa deflectora

Solo se puede emplear como unidad de circulación

Evaporadores de película descendente

Permiten tratar productos sensibles al calor como por ejemplo

el zumo de naranja, además se adaptan muy bien a la

concentración de líquidos viscosos

Su principal problema reside en la uniforme distribución del líquido formando una película en el interior de los tubos

Evaporador de película agitada

Permite dar grandes velocidades de transmisión de calor

con líquidos viscosos aunque

Elevado coste, constante mantenimiento que requiere y la pequeña capacidad de las unidades simples

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