MARCO TEORICO III.1Evaporadores III.1 III.1.1 .1 Evapo Evaporac ración ión III.1.2 III.1.2 Usos Usos de la la evapor evaporació ación n III.1.3 Evaporación Evaporación simple y múltiple múltiple efecto III.2Componentes bsicos de !n evaporador III.3"ise#o de evaporadores III.$%ipos de evaporadores III.$.1 Evaporadores Evaporadores con circ!lación circ!lación nat!ral III.$.2 Evaporadores Evaporadores con con circ!lación circ!lación nat!ral nat!ral y calandria calandria e&terior III.$.3 III.$.3 Evapora Evaporador dores es de múltiple múltiple efecto efecto III.'Econom(a de !n evaporador
IV.
APLICACIONES I).1
Ind!stria pe pes*!era I).1 I) .1.1 .1 +arina y aceite aceite de pescado I).1.2 ,efri-erados
V. VI. VII.
RECOMENDACIONES CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA
I.
INTRODUCCION I.1 I.1 Impo Import rtan anci cia a I.2 I.2 Obje Objeti tivo vo
II.
ANTECEDENTES II.1 Antecedente Antecedentes s nacionaes nacionaes En el erú los evaporadores de múltiple efecto /an ido a la par con la evol!ción de la ind!stria de las /arinas0 c!ando estas empearon a tratar el a-!a de cola. El a-!a de cola es !n prod!cto comp!esto del
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3 de a-!a y el 4 de solidos sol!bles *!e no se aprovec/aba y *!e era vertido al mar contaminndolo. Adems las empresas estar(an perdiendo la oport!nidad de -anar ese 4 de solidos sol!bles como prote(nas y aminocidos p!ros *!e van a enri*!ecer al prod!cto *!e se est elaborando. or ms de 1' a#os el a-!a de cola proveniente de las plantas de /arina y aceite de pescado se vert(a al mar por lo c!al se da !na ley de fomento al desarrollo pes*!ero0 donde se e&i-e *!e cada !na de las plantas de procesamiento debe tener en forma adicional !na planta de tratamiento de a-!a de cola *!e la denominamos planta de evaporación de a-!a de cola0 por ello se consi-!e enri*!ecer el valor de la /arina de pescado0 adems !n incremento en el valor de conversión de la materia prima a prod!cto terminado.
II.! Antecedentes inte"nacionaes El desc!brimiento de los evaporadores por efectos f!e posible -racias a !n cient(fico americano de ori-en franc5s0 llamado 6orbert ,ilie!&. or el a#o 1738 ya se /ab(a abandonado la cost!mbre de calentar el j!-o en marmitas a f!e-o directo y se !tiliaba vapor de a-!a. Entonces f!e *!e se le oc!rrió a ,ilie!& la idea de calentar otra fracción del j!-o con el vapor prod!cido al evaporarse el a-!a del j!-o ori-inal. ero al poner en prctica s! idea0 ,ilie!& t!vo problemas por c!anto es imposible evaporar a la misma presión0 es decir0 debe /aber !n diferencial de temperat!ra entre el vapor del l(*!ido0 ,ilie!& consi-!ió este diferencial
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de temperat!ra0 -racias a *!e provoco vac(o en el sentido del j!-o ori-inal y los restantes. El primer evaporador 9ie-and0 constr!ido en 187 f!e patentado como !n evaporador de circ!lación nat!ral de múltiple efecto0 donde se concentraba el prod!cto sin da#arlo con !na eficacia sin precedentes en a*!ella 5poca. "esarrollos t5cnicos posteriores desembocaron en 1'2 en el dise#o del primer evaporador de pel(c!la descendente *!e adems de mejorar estas caracter(sticas0 abr(a la tecnolo-(a de la evaporación a !na n!eva -ama de procesos0 especialmente para prod!ctos sensibles al calor0 al mismo tiempo a!mentando la eficiencia t5rmica de las plantas de evaporación.
III.
MARCO TEORICO III.1E#a$o"ado"es III.1.1 E#a$o"aci%n :a evaporación es !na operación !nitaria *!e consiste en la eliminación de !n alimento fl!ido mediante vaporiación o eb!llición. El objetivo de la evaporación es concentrar !na sol!ción *!e consta de !n sol!to no voltil y !n disolvente voltil. :a evaporación se lleva a cabo vaporiando !na parte del disolvente con el fin de obtener !na sol!ción concentrada. :a evaporación
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se diferencia del secado en *!e el resid!o es !n l(*!ido ;a veces m!y viscoso< en ve de !n sólido= de la destilación en *!e el vapor es !n solo componente0 y a!n*!e sea !na mecla en la evaporación no se pretende separar el vapor en fracciones= de la cristaliación en *!e el inter5s consiste en concentrar !na sol!ción y no en la formación de cristales. >eneralmente0 en evaporación el l(*!ido concentrado es el prod!cto valioso0 mientras *!e el vapor se condensa y desperdicia. ?in embar-o en al-ún caso concreto p!ede oc!rrir lo contrario. As(0 el a-!a conteniendo sales se somete con frec!encia a evaporación con el fin de obtener !n prod!cto libre de sólidos para alimentación de calderas0 para procesos especiales0 o para el cons!mo /!mano. ?e /an desarrollado y !tiliado procesos de evaporación en -ran escala para la rec!peración de a-!a potable a partir del a-!a de mar. En este caso el a-!a condensada es el prod!cto valioso. ?olamente se rec!pera !na fracción del a-!a total de alimentación y el resto se dev!elve al mar. El medio de calefacción de *!e se !tilia act!almente en la mayor(a
de
los
evaporadores
es
vapor
de
a-!a0
*!e
-eneralmente va por f!era de los t!bos0 por el interior a menos temperat!ra fl!ye la sol!ción *!e se va a concentrar0 prod!ciendo
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as( !na diferencia de temperat!ra entre el vapor y la sol!ción0 oc!rriendo as( la evaporación en el sistema.
III.1.! Usos de a e#a$o"aci%n :a evaporación0 o concentración de !na disol!ción por eb!llición del disolvente0 tiene c!atro !sos principales en las ind!strias alimentarias@ o
:a preconcentración
de l(*!idos previa a
s! !lterior
procesado0 por ejemplo0 previa al secado ;por atomiación o
o
en tambores< o a la cristaliación. :a red!cción del vol!men del l(*!ido0 para abaratar los costos
o
de almacenamiento0 envasado y transporte. :a red!cción de la actividad de a-!a0 a!mentando la concentración de los sólidos sol!bles en los prod!ctos alimenticios0 al objeto de contrib!ir a s! conservación0 por
o
ejemplo en la fabricación de lec/e condensada ed!lcorada. :a !tiliación y red!cción de efl!entes0 por ejemplo0 para la prod!cción de pienso a partir de vinaas.
III.1.& E#a$o"aci%n en si'$e ( ')ti$e e*ecto :a mayor(a de los evaporadores se calienta con vapor de a-!a *!e condensa sobre t!bos metlicos. El material *!e se evapora circ!la casi siempre por el interior de los t!bos. >eneralmente se !tilia vapor de a-!a a baja presión0 inferior a 3 -Bcm 20 y el l(*!ido /ierve a !n vac(o moderado0 s!perior apro&imadamente a 48 mm +-. Al dismin!ir la temperat!ra de eb!llición del l(*!ido a!menta la diferencia
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de temperat!ra entre el vapor condensante y el l(*!ido *!e /ierve y0 por consi-!iente0 a!menta la velocidad de transmisión de calor en el evaporador. C!ando se !tilia !n solo evaporador0 el vapor procedente de la eb!llición del l(*!ido se condensa y se desperdicia. Este m5todo se denomina evaporación en efecto simple0 y0 si bien res!lta sencillo0 no !tilia en cambio eficamente el vapor. ?i el vapor procedente de !n evaporador se introd!ce como alimentación a la caja de vapor de !n se-!ndo evaporador0 y el vapor procedente de este se lleva desp!5s a !n condensador0 la operación recibe el nombre de doble efecto.
III.!Co'$onentes +,sicos de -n e#a$o"ado" :os sistemas de evaporadores ind!striales consta normalmente de@ o
Un cambiador de calor0 para aportar el l(*!ido de alimentación tanto el calor sensible como el calor latente de vaporiación. En la ind!stria alimentaria0 se s!ele !tiliar como medio de
o
calentamiento vapor sat!rado. Un separador0 en el *!e el vapor se separa de la fase li*!ida
o
concentrada. Un condensador0 para condensar el vapor y eliminar el condensado del sistema. En los *!e operan a la presión atmosf5rica0 el separador p!ede omitirse.
III.&Ti$os de e#a$o"ado"es
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erry ;2818<0 indica *!e los evaporadores se p!eden clasificar de la si-!iente manera@ 1. edio de evaporación0
calentamiento
separado
mediante
s!perficies
del
l(*!ido
t!b!lares
en de
calentamiento 2. edio de calentamiento confinado por serpentines 3. edio de calentamiento en contacto directo con el l(*!ido en evaporación $. Calentamiento mediante radiación solar
III.&.1 E#a$o"ado"es con ci"c-aci%n nat-"a o
Evaporador abierto@ Evaporadores comerciales ms simples *!e e&isten0 y por ende tienen bajo precio. ?e !tilia para concentrar p!lpa de tomate0 para preparar mermelada0 sopas. En la ind!stria se le conoce como
o
marmitas. Evaporador de t!bos cortos /oriontales@
III.&.! E#a$o"ado"es con ci"c-aci%n nat-"a ( caand"ia ete"io"
III./Econo'0a de -n e#a$o"ado"
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