DETERMINACIÓN DE LA POTENCIA UTIL DE AGITACIÓN

DETERMINACIÓN DE LA POTENCIA UTIL DE AGITACIÓN. 1.- INTRODUCCIÓN La agitación consiste en producir movimientos irregulares, turbulentos en un fluido por medio de dispositivos di spositivos mecánicos que actúan sobre el mismo. El éxito de muchas operaciones industriales depende de la eficaz agitación y mezcla de fluidos. Los objetivos de la agitación son:   

Mezclado de líquidos miscibles. Dispersión de un gas en un líquido en forma de pequeñas burbujas. Dispersión de un segundo líquido, inmiscible con el primero, para formar  una emulsión.  Suspensión de partículas sólidas.  Acelerar los procesos de transferencia de calor entre un líquido y las paredes de un tanque enchaquetado. Los líquidos se agitan con más frecuencia en tanques de forma cilíndrica y provista de un eje vertical. El fondo del tanque es redondeado. La altura del líquido es aproximadamente igual al diámetro del tanque. El rodete va instalado sobre un eje suspendido. El eje está accionado por un motor y con frecuencia lleva un reductor de velocidad.

2.- OBJETIVO.Determinar experimentalmente el número de potencia y el rendimiento del agitador para el tanque enchaquetado del Laboratorio de Operaciones Unitarias de la Carrera de Ingeniería Química.

3.- FUNDAMENTO TEÓRICO .La potencia potencia transferida al fluido por el agitador Pf es sólo la impartida al líquido por el agitador. No es la proporcionada por el motor. Las pérdidas de energía para llegar desde el motor al fluido están alrededor de 30 a 40% de Pf. Mediante el análisis dimensional se obtiene la siguiente ecuación: PO



PO



Re



ψ

Re, Fr, S1 , S 2 , S3 , S4 , S5 , S6  Pf 

D 5a * N 3 * ρ D a2 * N * ρ

Número de potencia



Número de Reynolds



μ

Fr S

Para fluidos





N 2 * Da g



Número de Froude

Factores de forma.

newtonianos: 2

Re



 Da  N  



  

 

Po

P f 

Para fluidos

P f  

5

3

 Da  N 







  

Po  Da5  N 3 



  



no newtonianos: Re g

N2 

Po





n

11n



D a2

1







ρ

K

Pf  D 5a N 3 

Pf 





ρ

Po D 5a N 3 





ρ

4.- DESCRIPCIÓN DEL EQUIPO:

Reductor

Motor

Termocupla

5.- METODOLOGÍA EXPERIMENTAL    

Se llena el tanque enchaquetado de agua potable hasta la mitad. Se miden las dimensiones y características del tanque y el agitador. Se pone en operación operación el sistema encendiendo el motor del agitador. Luego se anotan el tiempo, temperatura, t emperatura, observar si se produce vértice y como operan los deflectores y cuantos tiene el tanque enchaquetado.  Observe el tipo de agitador y sus características.  Cuando transcurren cinco minutos se da por finalizado el experimento.

12.- BIBLIOGRAFÍA.1.- Seymour Doolittle Jesse; El Laboratorio del Ingeniero Mecánico; HASA; Buenos Aires;

2.- 1981Barbosa-Canovas, Barletta; Manual de Laboratorio de Ingeniería de Alimentos; Editorial Acribia S.A.; Zaragoza; 1997 .

3.-. F. Molyneux; Ejercicios de Laboratorio de Ingeniería Química ; Editorial Blume; Madrid; 1989.

4.-. Ocon Tojo; Problemas en Ingenieria Química. 5.-. Alan Foust; Principios de OperacionesUnitarias. .