Termodinamica CÁMARAS DE MEZCLADO

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- MEZCLADORES DE COLUMNAS CON ORIFICIOS O DE TURBULENCIA

Cámaras de fácil instalación donde se transforma la presión en velocidad, cuando la viscosidad es demasiado pequeña para permitir que se completen las reacciones en el poco tiempo disponible, pueden ser de varios tipos entre ellos una columna sencilla con orificios, o toberas especialmente diseñadas para producir turbulencia máxima, estos mezcladores, son utilizados principalmente para el tratamiento continuo de los destilados de petróleo.

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SISTEMAS DE CIRCULACIÓN MIXTA

Sistemas poco útiles para mezclas rápidas y completas, su agitación es única por porciones mínimas de fluido, inapropiados para grandes mezclas, sin embargo en estos se puede añadir otros fluidos como gases, líquidos, leche. Se usan en elevadores de agua por aire comprimido, los tubos "vomit” (vomitadores), los tubos de tiro largo y las bombas exteriores de circulación.

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- BOMBAS CENTRÍFUGAS

Usadas para mezclar líquidos previamente medidos y a menudo resultan útiles para cambiar la viscosidad del líquido (mixtura), poseen poco tiempo de retención (menor a un segundo), para producir micro reacciones entre materiales inmiscibles.

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- TORRES RELLENAS Y DE ROCIADO

Equipos empleados para introducir un gas en contracorriente con un líquido, produciendo la absorción del mismo, o eliminar componentes de una mezcla liquida por medio de un líquido inmiscible de densidad superior o inferior, su desventaja es la dificultad de limpieza o mantenimiento.[3]

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APLICACIONES

- En alimentos las cámaras de mezclado son muy comunes se utilizan para mezclar saborizantes con agua leche o yogurt, etc.

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- En conductos de aire acondicionado

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- En soldadura autógena, existe una cámara de mezclado de acetileno y oxigeno dentro del soplete, esto causa una llama.

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- En piscinas grandes existe una cámara de mezclado de agua y cloro en polvo, esto ahorra trabajo y la mezcla es expulsada por la misma bomba.

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- En nuestro hogar podemos apreciar las duchas o llaves de agua en donde existe una cámara de mezclado que acondiciona el agua fría o caliente.[4]

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Las cámaras de mezclado casi siempre están aisladas q=0, teniendo un transferencia de calor insignificante o nula y no involucran ningún tipo de trabajo asociado w=0, además los cambios de energía cinética y potencial de la corriente del fluido suelen ser depreciables, ya que son muy pequeños para ser tomados en cuenta. Ep=0, Ec=0, por lo que se toma en cuenta en balance solo las energías totales de las corrientes entrantes y la mezcla saliente.

DEDUCCIÓN DE ECUACIONES

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BALANCE DE MASA

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(ADIABÀTICO)[pic 24]

APLICANDO LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA

BALANCE ENERGÍA[pic 25]

FLUJO ESTABLE [5][pic 26]

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W=0

Q=0

EC=Ep=0

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r=[pic 33]

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INTERCAMBIADOR DE CALOR

Son dispositivos empleados en el área mecánica, química y nuclear para transferir calor entre fluidos o la superficie y un fluido en movimiento[6], trabajan tanto en flujo paralelo, contraflujo o flujo cruzado.

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Sus principales funciones son:

- Calentar fluidos con temperatura baja usando uno con temperatura alta

- Enfriar fluidos con uno de menor temperatura

- Procesos de ebullición y condensado de fluidos con diferentes temperaturas en fluidos líquidos y gaseosos

Los intercambiadores son usados para recuperar calor entre dos corrientes en un proceso, estos pueden diferenciarse entre calentadores y enfriadores, los calentadores usan para aumentar la temperatura de los fluidos de proceso mediante vapor, mientras que los enfriadores se emplean para bajar la temperatura de dichos luidos con agua como refrigerante. Los condensadores son enfriadores cuyo propósito principal es eliminar calor latente en lugar de calor sensible. Los hervidores tienen el propósito de suplir los requerimientos de calor en los procesos como calor latente. Los evaporadores se emplean para la concentración de soluciones por evaporación de agua u otro fluido.

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Sus partes se componen en diferentes tubos por los cuales circulan fluidos diferentes

(en algunos casos) y a su vez estos con diferentes temperaturas.

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Cumplen con tres intercambios de calor esenciales:

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- Transferencia de calor