Datos particulares VG (cm/s)
Factor L/G (L/m3)
4600
0.26 < L/G < 2.6 l/m3
Ejemplo del desarrollo de cálculos: Para realizar el ejercicio nos basaremos en el ejemplo de cálculo de Vera, . !200"# ci$ado en el con$enido de la unidad %.
1. Calcule el flujo de los ases ! G as":
! = " ∗ #$ ∗ %
!%#
&onde, n' (lujo molar de los )ases )ase s !mol/*# +u' con$an$e de los )ases i)ual a ,3%44-2Pa.m3/mol. ' $empera$ura en P' presin en Pa Nota: en)a en cuen$a 1ue para el cálculo debe pasar la presin de a$m a Pa, la $empera$ura de a , el resul$ado 5 G, dado en m3/* pasarlo a m 3/s.
a.
Para aplicar %, $en)o en cuen$a
1 ∗ 101325 1 = 101325 '-0782-3,%" ' 343,%"
Pa. m 3 15312, 0 1 ∗8, 3 14472 ∗343, 1 5 ℎ m ol . K = 101325
b. 9plico la ecuacin %
' 43%,%6m3/*
1ℎ = 0,12 3 431,16 3ℎ ∗ 3600 &ebo usar (ac$or de con:ersin as;
#. Calcule el diámetro D# de la ara$ta, $eniendo en cuen$a 1ue 5 G%VG&'#,
donde VG
es la :elocidad del )as en la )ar)an$a '#es el área en la )ar)an$a, en es$e sen$ido debe calcular '# as;
(2 = !!
!2#
(2 = ∗2
Lue)o $en)a en cuen$a 1ue , donde r es el radio, el cual debe calcularse, mul$iplicado por dos es i)ual al diáme$ro. alle el diáme$ro en cm.
2 = 2 ∗ (3 c.
!3#
Primero paso la :elocidad a m/s
4600& 1 ∗ 100& = 46,0' 3 0 , 1 2 () = 46,00' = 0,0026 = 0,26*10+))
d. &espu=s aplico la ecuacin 2,
e. Lue)o paso el 92 a cm2
(.
0,26*10+)) ∗ 10000&2 12 = 26&2 ) = 2∗ - )/)
9*ora *allo &2 con la (rmula 3,
'",-"cm
2.
alle el alor de D1 $eniendo en cuen$a 1ue 9% 'a 492, as; se cumplirá la condicin de *:1 aj>s$elo a un n>mero en$ero, !es decir sin decimales#. ).
&e(ino la ecuacin as;,
(1 = 4(2 *. +emplazo en la (ormula,
(1 = 4∗ ∗) 9)
(1 = 104,14& : = 2∗ 104,14&2 = 11,51& ; 12& remplazo *allo 9% as;,
? al i)ual 1ue con 92 despejo de 9% el :alor de &% as;
4. alle el :alor de a en cm $eniendo presen$e el D1 el D#, as;
= 21 < 22
!4#
". alcule la lon)i$ud de la zona con:er)en$e +cen cm, con el :alor de ß 1
& = %>?@ 1A
!"#
6. 9*ora calcule la lon)i$ud de la zona di:er)en$e +den cm, con el :alor de ß #
B = %>?@ 2A
!6#
Nota: $en)a presen$e 1ue , si)ni(ica la (uncin $an)en$e.
= 12&2 < 5,725& = 2,87&
i.
9plico la (rmula 4,
j.
9plico (ormulas " 6, para *allar @ c @d
3
-. alle el flujo olumtrico del l"uido ! L e$ m /s:
C = C! ∗ !
!-#
1,06CD ∗ 1000C 1D = 0,00106 E = 0,12 D = 1,27*10+F 3
. on:ier$o unidades de L/G as;,
9plico (rmula -,
0,00%04A
3
Nota: si cree necesario modi(icar el (ac$or L/G, considere es$e en el ran)o !0,26 B 2,6# L/m
. alcule el diáme$ro Cau$erdd en Dm
1. 5 0, 5 0, 4 5 5 8600 g i C C BB = ! ∗ `hCf [ 5\7∗`?g ∗ hCA0,5f ∗ `1000∗ !f GH:) = 0,5Im :HJ) = 3Im !#
E. alculo el diáme$ro aerodinámico as; Para el ran)o 0F% Dm se $iene
, as; $en)o para el ran)o % F"
, se calcula para
$odos los ran)os.
l. eniendo $odos los diáme$ros aerodinámicos en$onces c alculamos para cada ran)o el dd,
O,UVQRST W,UVQXY
JLGG ∗N Z B = FGG/'M
G,J
G, F J :, J cd D G, G GFLL^ :, ) b:G M [5\7∗]O,UVQRST∗W,UVQXY 9W,_ ∗`1000 ∗ G,:)eM f
'%2-,-%Dm '
. alcule el paráme$ro de impac$o 0p para los diáme$ros maores a 2m, as;
2 ∗v B v = \∗ i! ∗BB
!#
1& = 0,75*10+F& 7,5i ∗ 10000i 1& = 0,013& 127,71i ∗ 10000i ) ? 0, 0 0075&A j = \∗0,000203∗ ∗ 4600&' 0,013& = 110,\ i
m. con:ier$o da dd a cm,
n. 9plico la (rmula para el ran)o de "F%0Dm
Lue)o se *alla p para el ran)o %0F%00
remplazando su correspondien$e da.
&onde da es el diámetro aerodinámico de la partícula corresponde al promedio del ra$o e$ 2m, !:er $abla %# %0. Lue)o calcule la pene$racin para cada diáme$ro de par$;cula maor a 2m, as;
k = npJJ∗∗qr∗sr∗tp∗r R ∗u<0, 7 <v∗wx[1, 4 ∗Cyz{∗|xG,HG,9[ G, HzG,F{}∗|x~∗ z:{•
!%0#
Nota:E4 si)ni(ica 1ue es un eHponencial. L5 1ue es lo)ari$mo na$ural.
%%. Ce calcula la e(iciencia para cada ran)o de la $abla %, ƞi , ƞi =1-P t %2. 9*ora la e(iciencia (raccional mi $eniendo en cuen$a la $asa en porcen$aje para cada ran)o,
" w&&•" = "• ∗ •
!%%#
o. aplico la (rmula %0 para el mismo ran)o,
Y p∗G,G:D/ cdD M ∗dOWWUV :, ) b:G ∗G, } L UVe k = € JJ∗G,:)eM ∗),GD‚:Gcdƒ ∗„<0,7<110,\ ∗ 0,25[1,4 ∗Cy::G,}∗G,G,)JHG,9[ G, H::G,G,F}}∗G,)J…∗ ::G,: }†'
IJP !F%,4""4-# ' 0,234 Ci usa una calculadora cien$;(ica recuerde 1ue usa e6 para el cálculo an$erior en lu)ar de la $ecla IJP. p. 9*ora calculamos la e(iciencia como se indica en el pun$o %%,
1. aplico (rmula %%,
"J+:G = 1<0,23 = 0,77 "|‡ˆ//‰Š‹ˆŒ = 0,77∗17,70 = 13,57
