A Lista de Evaporadores

Lista de evaporadores

1. Um evaporador de simples efeito concentra uma alimentação de 9072 kg/h de uma solução de NaOH a 10 wt% em água para um produto de 50 wt %. A pressão do vapor saturado usado é 42 kPa e a pressão no espaço vapor é 20 kPa (abs). O coeficiente global de transferência de calor é 1988 W/m2. K. Calcule o vapor usado, a economia de vapor, e a área do evaporador para seguintes condições de alimentação:

1. Temperatura de alimentação de 288,8 K
2. Temperatura de alimentação de 322,1 K

1. Um evaporador é alimentado com uma solução aquosa contendo 5% em massa de sólidos. A vazão de alimentação da solução é de 20000 kg/h e sua temperatura é de 40ºC. O produto concentrado deixa o evaporador com concentração de 45 % em massa e temperatura de 65ºC. A temperatura de saturação do vapor produzido é de 50ºC. O vapor saturado a 120ºC condensa e sai do evaporador nesta mesma temperatura. Assumindo os calores específicos de todas as soluções iguais a 1 kcal/(kg ºC) e U= 3100 kcal/(h m2 ºC), calcular a área de troca térmica e a economia do evaporador.

1. Um evaporador de efeito simples deve concentrar 11 t/h de uma solução de NaOH de 20% a 50% sólidos (em massas), estando a alimentação a 38ºC. A pressão do vapor de aquecimento é 2,5 atm (abs), e no espaço-vapor deve ser mantido um vácuo de 66 cm de Hg. O coeficiente global de transferência de calor (U) é de 1250 kcal/(h m2 ºC). Calcular o consumo de vapor, a economia e a área da superfície de aquecimento. Calcular o consumo de água no condensador de superfície se a temperatura da água de resfriamento for de 20ºC e se o Δt na saída do condensador for 10ºC (diferença entre a temperatura de condensação do vapor e a temperatura de saída da água).

1. Para concentrar 4536 kg/h de uma solução contendo 10 wt % de NaOH para a 20 wt

%, uma evaporador de simples efeito é utilizado com uma área de 37,6 m2 A alimentação entra a 21,1 ºC (294,3k), O vapor saturado a 110ºC(383,2K) é usado para aquecimento e a pressão no espaço vapor é 51,7 kPa. Calcule o kg/h do vapor usado e o coeficiente global de transferência de calor (U).

1. Um evaporador é utilizado para concentrar uma alimentação a 311K de uma solução de NaOH de 20 wt % para 50 wt%. O vapor saturado usado para aquecimento está a

399,3K. A pressão no espaço vapor do evaporador é 13,3 kPa (abs). O coeficiente global é 1420 W/m2.K e a área é 86,4 m2. Calcule a fluxo de alimentação do evaporador.

1. Um evaporador de simples efeito é utilizado para concentrar uma solução de coloides orgânicos de 5 para 50 wt%. A solução tem a elevação do ponto de ebulição desprezada. A capacidade de calor da alimentação cp = 4,06kJ/kg. K (0,97 btu/lbm. ºF) e a alimentação está 15,6ºC (60ºF). O vapor saturado a 101,32 kPa é disponibilizado para aquecimento, e a pressão no espaço vapor do evaporador é 15,3kPa. Um total de 4536kg/h (10000lbm/h) de água é evaporada. O coeficiente global de transferência de calor é 1988 W/m2.K (350 btu/h.ft2. ºF). Qual é a área requerida do evaporador e o consumo de vapor?

1. Um evaporador de três efeitos é empregado para concentrar uma solução de NaOH de 10% a 55%, cuja a vazão de alimentação é 75000kg/h e a temperatura é de 40ºC. O vapor de aquecimento é utilizado a 2,5 kgf/cm2, e no último efeito deve ser mantido um vácuo de 710 mmHg. Os coeficientes globais de transmissão de calor são: U1= 4000, U2=2700 e U3=1800 kcal/hm2ºC. Utiliza-se alimentação frontal. Calcular a superfície de aquecimento, o consumo de vapor e a economia, sabendo que os efeitos devem ter a mesma área.

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