Sistemas evaporadores multiple efecto en la industria de la ingenieria quimica

...

[pic 5]

[pic 6]

Sistema paralelo

Para los esquemas en paralelo, se tiene n número de evaporadores conectados en serie entre sí, el flujo de alimento es enviado en su estado inicial a cada efecto y el vapor vivo entra al sistema por el primer evaporador, esto causa que los vapores pobres hagan contacto con una solución igualmente concentrada en cada efecto. Los sistemas paralelos se usan cuando la sustancia es fácil de concentrar por lo que sin importar que el vapor se empobrece este es capaz de llegar al producto deseado en el ultimo efecto.

[pic 7]

Sistema mixto

Para los esquemas Mixtos, se tiene una combinación del sistema co-corriente y el contracorriente, estos funcionan como dos subsistemas cuyo comportamiento individual es el explicado anteriormente solo que el flujo de alimento y vapor no siguen un solo sentido, por el contrario el encargado del diseño define a que efecto entra cada flujo.

Esquemas de reducción energética

Termo-Compresión

Para reducir el requerimiento energético, el vapor que sale en cada efecto se divide en dos corrientes de vapor. Una de estas dos corrientes de vapor se utiliza para el calentamiento en un evaporador y la otra corriente de vapor se utiliza para precalentar la alimentación en el precalentador. Debido a que el vapor se empobrece en cada contacto su temperatura disminuye con a medida que entra a un efecto, la corriente de vapor sangrada, En, a partir del efecto n, como se muestra en la Fig. 1, se utiliza para precalentar la alimentación en el primer precalentador. La corriente de vapor sangrienta, En-1, de (n-1) ésimo efecto se utiliza para precalentar la alimentación en el 2º precalentador. Este proceso continúa hasta (n-i + 1) con el precalentador. La alimentación se envía al primer precalentador y se calienta hasta la temperatura objetivo, tp, np. A continuación, la alimentación se envía a un evaporador apropiado (tal como el evaporador de efecto i). El líquido concentrado que deja el i-ésimo efecto entra en efecto (i + 1). Este proceso continúa hasta el último efecto. El líquido concentrado producido en el último efecto es enviado al efecto (i-1). El lıquido concentrado que sale (i-1) th efecto es enviado a (i-2) th efecto. Este proceso continúa hasta el primer efecto. El líquido concentrado que sale del evaporador entra en el 2º tanque de evaporación de la solución. Luego se mezcla el vapor producido en el 2º tanque de disolución de disolución con el vapor producido en el 2º efecto. El líquido concentrado del tanque de desinfección de la segunda solución se envía al tanque de desintegración de la 3ª solución. Este proceso continúa hasta la última solución de tanque de flash. El producto sale del tanque de última solución.

Referencias

- Q.Ruan, H. Jiang, M. Nian, Z. Yan. (2015); Mathematical modeling and simulation of countercurrent multiple effect evaporation for fruit juice concentration; Journal of food Engineering; pages 243- 251.

- T. Chen, Q. Ruan. (2016); Modeling and energy reduction of multiple effect evaporator system with thermal vapor compression; Computer and Chemical Engineering; pages 204 – 215.

- R. Bhargava, S. Khanam, B. Mohanty, A.K. Ray; (2007); Selection of optimal feed flow sequence for a multiple effect evaporator system; Computer and Chemical Engineering; pages 32 – 48.

- S. Chantasariwan (2015); Optimun Surface área distribution in co-current multiple.effect evaporator; Journal of Food Engineering; pages 48-54.