UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
l INDICE
I. OBJETIVOS…………………………………………………………………………..1
II. FUNDAMENTO TEÓRICO…………………………………………………………..1
III. DATOS……………………………………………………………………………...…5
IV. CÁLCULOS Y RESULTADOS……………………………………………….….….7
V. OBSERVACIONES………………………………………………………………..…12
VI. CONCLUSIONES…………………………………………………………………….12
VII. BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………………....12
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
-0-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
SECADO POR ATOMIZACION I.- OBJETIVOS Establecer las condiciones en la que opera un secador por atomización. Conocer las variables que afectan el rendimiento en un secador por atomización. Cuantificar la capacidad de secado por atomización del secador de LOU.
II.- FUNDAMENTO TEÓRICO El secado de sólidos consiste en separar el agua u otro líquido de un material sólido, con el fin de reducir el contenido de líquido residual hasta un valor aceptablemente bajo. El secado es por lo común la etapa final de una serie de operaciones y con frecuencia el producto que se extrae de una secadora esta listo para ser empaquetado. Por lo general resulta más económico eliminar líquidos por métodos mecánicos que por métodos térmicos, es por esta razón que es aconsejable reducir el contenido de líquido tanto como sea posible antes de alimentar el material a un secador térmico. Los sólidos que se secan, presentan diferentes formas: escamas, gránulos, cristales, polvos, hojas o láminas continuas; y poseen propiedades muy diferentes. El líquido que ha de vaporizarse puede estar sobre la superficie del sólido, como en el secado de cristales salinos; o puede estar completamente en el interior del sólido, como en el caso de eliminación del solvente de una lámina de polímero, o parte en el exterior y parte en el interior. La alimentación de algunos secadores es un líquido en el que está suspendido el sólido en forma de partículas o en solución. El producto que se seca puede soportar temperaturas elevadas o tal vez requiera un tratamiento suave a temperaturas bajas o moderadas; eso da lugar a que en el mercado exista un gran número de tipos de secadores comerciales. El secado constituye uno de los métodos que permite separar un líquido de un sólido. En general, entendemos por secado a la separación de la humedad de los sólidos (o de los líquidos) por evaporación de una corriente gaseosa, en consecuencia en cualquier proceso de secado hemos de tener en cuenta los mecanismos de transmisión de calor y transporte de materia. En la mayor parte de los problemas prácticos de secado. La humedad (o líquido a separar) suele ser vapor de agua, y el gas empleado para el secado suele ser aire. Nuestro estudio estará basado en este último caso, aunque las relaciones empleadas son aplicables a cualquier sistema.
Tipos de secaderos: - Secaderos de calentam iento directo:
a) Equipos discontinuos Secaderos de bandejas con corriente de aire. Secaderos de cama fluidizada. Secaderos con circulación a través del lecho sólido. b) Equipos continuos Secaderos de túnel. Secaderos neumáticos. Secaderos ciclónicos. Secaderos de cama chorreada. Secaderos de cama vibratoria. Secadero de cama fluidizada. Secaderos spray. Secaderos de tipo turbina. Secaderos rotatorios. Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
-1-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
- Secaderos de calentam iento indirecto :
a) Equipos discontinuos Secaderos de bandejas a vacío. Secaderos de bandejas a presión atmosférica. Secaderos por congelación. b) Equipos continuos Secaderos de tambor. Secaderos con circulación a través del lecho SECADO POR ATOMIZACIÓN: Ato mización Giratoria: Es un proceso donde las gotas de rocío son expelidas desde el centro
de un eje giratorio, a una pantalla en el perímetro del atomizador, donde el impacto de alta velocidad pulveriza las gotas en un espectro uniforme de gotitas, similar a golpear un globo de agua con una raqueta de tenis. Cuando se forman las gotitas, estas se mezclan con un flujo de aire turbulento generado por un ventilador axial que es parte integral del eje del atomizador. Equipo de Secado:
El equipo de secado es de procedencia Danesa de la firma NIRO Atomizar modelo MINOR y tipo 53. Este equipo consta de las siguientes partes: La cámara de secado. o El atomizador. o Calentador eléctrico del aire. o Calentador a gas del aire. o Ciclón. o Motor y ventilador (aspirador de aire) o Esta operación tiene como objeto eliminar la humedad residual que contienen los productos sólidos, para hacerlos así más aceptables para su comercialización o su empleo posterior. Incluso se utiliza para separar los sólidos de una disolución por medio del secado por atomización. En el caso del secado de los sólidos, se utilizan generalmente secadores rotatorios por los cuales pasa a contracorriente aire caliente humidificándose y enfriándose a través del equipo. Dependiendo del proceso que se esté realizando y del producto que se desee, los residuos generados pueden ser sólidos o líquidos residuales en el caso del secado por atomización, o sólidos y lodos en el caso de otro tipo de secadores. En el caso de Equipo de secado de LOU generalmente se utiliza para la obtención de leche y café en polvo principalmente, pero se brinda servicio a externos para el secado de otro tipo de sustancias. Además el aire que es captado del ambiente, ingresa caliente por la parte inferior que fue calentado previamente por unas resistencias eléctricas. La alimentación del material a secar ingresa a la cámara de secado por la parte superior a través del atomizador de disco centrífugo, el cual permite que la alimentación salga dispersa en forma de pequeñas gotitas. De este rocío se evapora el líquido y luego el aire arrastra las partículas secas hasta un ciclón donde se separan los sólidos en un frasco.
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
-2-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
III.- DATOS 3.1.- Datos Experimentales: Para el desarrollo del presente informe se obtuvieron los siguientes datos durante las corridas:
Pr opiedades f ísicas Tiempo de paso del agua en el viscosímetro de Ostwald
ta
=
26.05 s
Tiempo de paso de la leche en el viscosímetro de Ostwald
tl
=
233.9
s
Densidad de la leche (20 °C)
ρ leche
=
1,041
gr/cc
Densidad del agua (20°C)
ρ agua
=
0,998
gr/cc
Altura en el capilar para el agua
hagua
=
5 Mm
Altura en el capilar para la leche
hleche
=
9 Mm
Datos de oper ación
Temperatura de entrada de aire
T1 (prom) =
160
ºC
Temperatura de salida de aire
T2 (prom) =
55
ºC
Temperatura de bulbo seco del aire de alimentación
To
=
28
ºC
Temperatura de bulbo húmedo del aire de alimentación
Th
=
23
ºC
Fracción de sólidos en la carga.
XS
=
0,25
Fracción de agua en sólidos de la salida
XH
=
0,00
Peso de sólido recuperado
Wrecup
=
62
Gr
Volumen de leche tratada
V
=
300
Ml
Flujo promedio de alimentación
M A
=
1,21 lb/h
3.2.- Datos Teóricos: Temperatura de referencia
Tref
=
Capacidad calorífica del aire
Caire
=
0,24 btu/lbºF
Capacidad calorífica del agua (vapor)
Cagua
=
0,446 btu/lbºF
Capacidad calorífica del agua (líquido)
C*agua
=
1 btu/lbºF
Capacidad calorífica de la leche.
Cleche
=
0,29 btu/lbºF
Tensión superficial del agua
t sup agua
=
73,74 dinas/cm
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
28 °C
PI-136A
-3-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
Viscosidad del agua
µ agua
Calor latente de vaporización del agua a Tref Clat agua
= =
1 Cpo 53,91 btu/lb
capacidad calorífica del aire T1
Cp aire T1 =
0,2437 btu/lbºF
capacidad calorífica del agua (vapor) T1
Cp agua T1 =
0,4595 btu/lbºF
capacidad calorífica del aire T2
Cp aire T2 =
0,2226 btu/lbºF
capacidad calorífica del agua (vapor) T2
Cp agua T2 = 0,23340 btu/lbºF
CARTA PSICROMETRICA
IV.- CÁLCULOS Y RESULTADOS 4.1.- Determinación de la humedad y temperatura de saturación adiabática: Humedad de la alimentación ( Y1 Y1): mol-lbagua /m /mol a.s. De la carta psicométrica con: Temperatura de bulbo seco del aire de alimentación (To) Temperatura de bulbo húmedo del aire de alimentación (T h) Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
-4-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
Humedad de la alimentación (Y1) = 0,015 lb agua/lb as
Temper atur a de satur ación adiabática (TSat) Siguiendo la recta de humedad constante, hasta llegar a la temperatura 1 la cual corta a una recta de saturación adiabática hallamos la temperatura de saturación adiabática Temperatura de saturación adiabática (TSat) = 45.55 °C = 114 ºF
Humedad de salida ( Y2 Y2): mol-lb agua /m /mol as Seguimos la recta de saturación adiabática hasta cortar a la vertical de la temperatura 2 y leemos la humedad de salida Humedad de salida (Y2) = 0,058 lb agua/ lb as
4.2.- Determinación del flujo de entrada de la leche y del sólido obtenido: Flu jo /s jo de entr ada de la leche (MA)=gr /s
Flujo de entrada de la leche (M A) = 1,21 lb/hr
Flu jo /s jo de salida del sólido (teór ico) (MP) =gr /s Par a calcular este f lu jo jo asumimos que el pr oducto sale totalmente libr e de agua, Xh=0, de donde Mp queda como se muestr a:
Flujo de salida del sólido (Mp) = 0,3032 lb/hr
4.3.- Determinación propiedades de la leche: Cálculo de la viscosidad de la Leche μ (Cpo) En la experiencia llevada a cabo en el laboratorio se utilizó el viscosímetro de Ostwald
µ leche = 9.36 Cpo
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
-5-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
Cálculo de la tensión super f fi cial de la leche σl (dinas /c /cm) En la experiencia se registraron las alturas de líquido en los capilares para el agua y la leche respectivamente
leche
= 42.73 dinas/cm
4.4.- Eficiencia de Secado (Es): Eficiencia de secado 1 = Cantidad de sólidos recuperado/Cantidad inicial de sólidos Cantidad inicial de sólidos = Cantidad inicial de sólidos = 78.075 Cantidad de sólidos recuperados = 67.85 Es1 = 86.90%
4.5.- Eficiencia térmica global (Etg): Calor utilizado/Calor entregado
Etg = 79.54%
4.6.- Eficiencia térmica ideal (Eti):
Eti = 86.70%
4.7.- Eficiencia Térmica Evaporativa (Ete):
Ete = 91.74%
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
-6-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
4.8.- Cálculo del flujo de aire (caso Adiabático): Balance de humedad
Entonces:
(1)
G = 21.15 lb/hr G = 0.729 lb-mol/hr Cálculo de la densidad del aire a las condiciones de entrada P T n R M densidad del aire caudal del aire caudal del aire
= = = = = = = =
1 301 16.40 82,06 29 0,00117 2275.34 0,0022
G = 0.729
atm K mol-gr/hr atm. cc/g-mol K gr/gr.-mol gr/cm cm3/s m3/s
mol-lb a. s./s
4.9.- Cálculo del flujo de aire (caso general):
B alan c e de en erg ía: Entrada - Salida + Generación = Acumulación Generación = -Qperd. Acumulación = 0 Entrada = Salida + Qperd. G1*H1 +Ma*H A =G2*H2 + Mp*Hp + Qpe...................................(2) G1*H1 = G[(Caire + Y1*Cagua )(T1 - TR) + Y1*agua a TR ] G2*H2 = G[(Caire + Y2*Cagua )(T2 - TR) + Y2*agua a TR ] M A*H A = M A*Xs*Cs*(T A - TR) + M A*(1-Xs)*C*agua *(T A - TR) Si:
T A = TR entonces M A*H A = 0
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
-7-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
Mp*Hp = Mp (1-Xh )*Cs *(T2bH - TR ) + Mp *Xh *C*agua * (T2BH - TR ) Mp*Hp = Mp *(T2BH - TR)*[(1-Xh )*Cs + Xh *C*agua ]
Asumiendo que: Qperd. = Z*(G1*H1 - Go*Ho) Qperd. = Z*G*(T1 - To)*(Caire + H1*Cagua)
G1*H1 =
G2*
2
G* 44.96
btu/s
= G*[ 985.018Y2+7.92] btu/s M A*H A = 0
Como: Ta =Tr
Mp*Hp =
0.00075 btu/s
Para caso adiabático Qperd. = 0 Reemplazando en (2) G*
44.96 =
G*[ 985.018Y2+7.92] + 0.00075 ........................(3)
Del balance de masa:
G = Ma*[(1 - Xs - Xh)/(1 -Xh)]*[1/(Y2 - Y1)]…..(4) (4) en (3) Resolviendo: G =
0.00325 lb a. s./s
Ga= en (4):
0.003285 lb a. h./s Y2 = 0.0574 lbagua/lb a. s.
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
-8-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
4.10.- Distribución de tamaño de partículas:
Según Friedm an :
número de revoluciones por minuto viscosidad de la leche. tensión superficial de la leche
N: ul : tsup. :
# Ventanas* altura de cada una. radio del rodete densidad de la leche alimentación de leche carga del liquido en la ventana
nh : r: dl: Ml: Mp:
(MP / dl*N*r2)^0,6 = (ul/MP)^0,2
=
(tsup*nh/Mp2)^0,1= entonces
30800 r.p.m. 0,320 lb/pie-min 1096,53 lb/min^2
0,44 0,082 67,072 0,021 0,047
pie pie lb/pie3 lb/min lb/min-pie
0,000521 1,469 5,210 Dvs = Dvs=
K'*r*(Mp/dl*N*r2)0,6*(ul/Mp)0,2 *(tsup.*nh/Mp)0,1 0,000120932 pies
Dvs= D95%= Dmáx.=
36,860 51,604 110,580
micras micras micras
Según Herrin g y Mars hall :
ML = (ML)^0,24 = N= d= (N*d)^0,83 = n= h= (nh)^0,12 = Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
0,021 0,394 30800,0 1,97 9330,482 24 0,22 1,22
lb/min r.p.m. pulg
pulg
=
0,019 pies
PI-136A
-9-
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
entonces
X= X=
(D*Nd0,83 *(nh)0,12* 10-4)/(ML0,24) 2,892 *D
de donde D=
0,346 X,
con los siguientes datos de N , d, Mp' y Vt en la tabla 6,12 proporcionada en la guía Vt = Vt =
velocidad tangencial = w*r = 2*pi*f*r 264,481 pies/s
% de volumen acumulado de partículas menores que D=50% X1/2 = X=
9,3 86,49
% de volumen acumulado de partículas menores que D=95% X1/2 = X=
12,8 163,84
% de volumen acumulado de partículas menores que D=99,9%
X1/2 = X=
15,8 249,6
Por lo tanto tenemos
D50% = 29,904 D95% = 56,648 D99,9% = 86,314
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
micras micras micras
PI-136A
- 10 -
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
V.- OBSERVACIONES Al finalizar la corrida experimental se puede observar que la cámara de secado y las tuberías presentan un aumento en su temperatura. Los sólidos que se quedaron en las tuberías tenían un aspecto pastoso y un diámetro relativamente mayor al de los sólidos recogidos en el frasco.
VI.- CONCLUSIONES La eficiencia de secado por los sólidos recuperados fue de 82.06% considerando un volumen inicial de 320 mL de leche ya que hubo pérdidas de materia prima mientras se calculaban sus propiedades físicas, la eficiencia pudo ser menor ya que se tuvo que remover las partículas sólidas que se encontraron dentro de las tuberías y de la cámara de secado. La eficiencia de secado por flujo de agua removido fue del 99.30%, esto se debe a que las condiciones de entrada de aire (4 Kg/cm 2 y una temperatura de entrada de 160°C) son buenas para la operación de secado. La eficiencia térmica global fue de 77.78%, el calor que recibe el aire por medio de la resistencia no se usa completamente para secar por atomización la leche, sino que parte de este calor se pierde en la atmósfera y este calor sirve también para aumentar la temperatura de las tuberías y la cámara de ecado, ya que estrictamente hablando el secador por atomización no opera adiabáticamente, además el aire sale a una temperatura mayor que la de referencia. La eficiencia térmica evaporativa fue de 91.30%, esto se debe a que el secador no opera adiabáticamente, esto se puede demostrar ya que la cámara de secado aumenta su temperatura en el momento de la corrida.
CONCLUSIONES:
Se recomienda al trabajar con leche no exceder los 160°C porque se supera la temperatura a la que se degrada el sólido y por consiguiente no se obtiene el producto deseado. A la temperatura de 160°C es difícil que gran parte de la grasa se vaporice, pues esta energía es usada básicamente para la vaporización del agua del sólido. Por tal motivo la grasa queda adherida en las paredes de la cámara. La temperatura en la cámara no se mantiene constante debido a que la temperatura es una variable muy capacitiva y tiende a aumentar o bajar con el tiempo, es por eso que tuvimos que regularlo. El sistema de secado es adiabático; pero de todas maneras existe pérdida de calor en la cámara por conducción, convección y radiación. Para el secado adiabático el factor determinante que afecta directamente a la velocidad de secado es el coeficiente de transferencia de calor, y en menor grado el coeficiente de transferencia de masa. Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
- 11 -
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
VII.- BIBLIOGRAFÍA Biblioteca del Ingeniero Químico, Robert H. Perry, Editorial Mc. Graw Hill -5ta edición, España, 1983. Operaciones Unitarias en Ingenieria Quimica, Warren L. Mc Cabe Julian C Smith, Editorial Mc Graw Hill – 4ta edición, España 1991. http://www.gea-niro.com.mx/lo-que-suministros/secadores/plantas-piloto.htm. http://www.invenia.es/oepm:e99945957. http://www.univalle.edu.co/~dierolf/equipos/spraydry/secador_por_aspersion.htm.
VIII.- ANEXO
HISTORIA DE NIRO ESPAÑA 1971 1991 1993 2002 2009
Niro Atomizer A/S de Dinamarca establece una filial en España Niro Atomizer, S.A., con sede social en Barcelona. Niro Atomizer, S.A. cambia su denominación social por la de Niro España, S.A. Niro España, S.A. cambia su domicilio social de Barcelona (capital) a La Palma de Cervelló (Barcelona). Niro España, S.A. cierra sus instalaciones en La Palma de Cervelló (Barcelona) para establecerse en Alcobendas (Madrid). Niro España, S.A. se fusiona con las empresas Tuchenhagen, S.A. y Procomac Ibérica S.L., formando la nueva sociedad GEA Process Engineering, S.A.
PRINCIPALES INSTALACIONES CON NUEVAS TECNOLOGIAS EN ESPAÑA. 1971 1976 1983 1995 2004 2005
Se instala en Cantabria la primera planta de evaporación y secado para leche. Se instala en Cantabria la primera planta de aglomeración para rehumectación (RWA – F10) para leche en polvo con una capacidad de 2000 kg/h de polvo aglomerado. Se instala en Asturias el primer evaporador con re-compresión mecánica de vahos (RMV) para la concentración de suero dulce. Se instala la primera planta piloto tipo FILTERMAT IBD para el secado de tomate con capacidad de 125 kg/h de polvo, en la provincia de Cáceres. Se instala la primera planta Freeze Dryer para el secado de café (liofilizado) tipo CONRAD – 500 – XL en la provincia de Palencia, con una capacidad de 3.600 tn / año. Se instala la primera planta industrial tipo FILTERMAT FMD-315, para el secado de tomate, con una capacidad de polvo de 450 kg/h.
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
- 12 -
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
En la actualidad existen en España, aproximadamente, 220 plantas de evaporación y secado, entre plantas piloto y plantas industriales de GEA Niro.
Niro Atomizer Spray Drier: Mobile Minor Unit Posted by: Location: Ad Status:
CER-LLC Massachusetts SOLD
Manufacturer: Type: Model: Year (or range of years): Condition: Price (in US dollars): Quantity: Type of Seller:
Niro Atomizer spray Dryer Mobile Minor excellent USD 1 Dealer Owner
Description:
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
- 13 -
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
MAKE: Niro Atomizer, Denmark Model: Mobile Minor Unit Serial #: 1783 Drying CHamber: 800 mm dia x 600 mm high, cone angle 60 degrees, SS AISI 316 Atomizer: Rotates up to 40,000 RPM Max Inlet Air Temp: 350 c Max Outlet Air Temp: 120 c Dimensions: 75" x 41" x 68" h VOLTS: 200/220/380/400/415/440 AMPS: 25/16 PHASE: 3 Compressed Air Needed for Atomizer and raising roof dryer: 70-90 lbs/ sq. in Compressed air needed during dryer operation: Approx 17 Nm3/h (10 scfm) Weight: Approx 800 lbs Manuals: Yes, included Condition: Operational and working fine. This is a complete and fully functional Atomizer.
LIOFILIZACIÓN La liofilización es un proceso en el que se congela el producto y posteriormente se introduce en una cámara de vacío para realizar la separación del agua por sublimación. De esta manera se elimina el agua desde el estado sólido al gaseoso del ambiente sin pasar por el estado líquido. Para acelerar el proceso se utilizan ciclos de congelación-sublimación con los que se consigue eliminar prácticamente la totalidad del agua libre contenida en el producto original, 1 2 pero preservando la estructura molecular de la sustancia liofilizada. Es utilizado principalmente en la industria alimentaria para conservación de los alimentos y en la farmacéutica para conservar medicamentos, aunque también se puede utilizar para fabricar materiales como el aerogel o para hacer más conveniente el transporte de ciertos productos por reducción del peso. Una curiosa aplicación de la liofilización es la conservación de documentos y libros, ya que permite eliminar la humedad que podría dañarlos.Es una técnica bastante costosa y lenta si se la compara con los métodos tradicionales de secado, pero resulta en productos de una mayor calidad, ya que al no emplear calor, evita en gran medida las pérdidas nutricionales y organolépticas.3
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
- 14 -
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
Como proceso industrial se desarrolló en los años 50, pero sus principios eran ya conocidos y empleados por los incas. El procedimiento ancestral consistía en dejar por la noche que los alimentos se congelasen por la acción del frío de los Andes y gracias a los primeros rayos de sol de la mañana y la baja presión atmosférica de las elevadas tierras andinas se producía la sublimación del agua que se había congelado. Este proceso es conocido como liofilización natural convirtiendo por ejemplo la papa en chuño y la oca en khaya.
HIGRÓMETRO 1. DEFINICIÓN. Un higrómetro es un instrumento utilizado para medir la humedad relativa del aire, o la cantidad de vapor de agua invisible en un entorno determinado. Los higrómetros más antiguos se hallaban construidos con sensores de tipo mecánico que se sustentaban en las respuestas de algunos elementos sensibles a las variaciones de la humedad atmosférica, tales como el cabello humano. 2.TIPOS DE HIGRÓMETROS. Existen en la actualidad, diversos tipos de higrómetros según el tipo de medición que realicen. 2.1. El higrómetro de condensación. Es utilizado para definir la humedad atmosférica al alcanzar establecer la temperatura de empañamiento de una superficie pulida mientras va enfriándose de manera artificial y en forma demorada esa misma superficie. El higrómetro utiliza una cuerda de cabellos que se enrosca con mayor o menor fuerza según la humedad ambiente. El haz de cabellos desliza por una aguja indicadora que determina la proporción del grado de humedad, aunque no define el porcentaje. 2.2. El higrómetro de absorción. Se utilizan sustancias químicas higroscópicas que en este caso son las que absorben y exhalan la humedad, según las condiciones climáticas reinantes. El higrómetro eléctrico se halla conformado por dos electrodos enrollados en espiral, entre ellos se ubica un tejido impregnado en cloruro de litio acuoso. Si se aplica a estos electrodos una tensión alterna, el tejido se calienta y se evapora una parte del contenido de agua. A una temperatura determinada, se consigue un equilibrio entre la evaporación por calentamiento del tejido y la absorción de agua de la humedad del ambiente por el cloruro de litio, que es un material específicamente higroscópico. Así entonces, analizando estos datos puede definirse con precisión el grado de humedad. 2.3. El higrómetro digital. Actualmente, lo último en tecnología es el higrómetro digital que presenta características propias de avanzada: la posibilidad de medir la temperatura en décimas de grado y con la particularidad de guardar en memoria la máxima y la mínima. Un rango de medidas de -10 °C y 50°C. Tiene también un registro de humedad con memorias mínimas y máximas en rangos de Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
- 15 -
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
medidas de 10% a 99%, con un margen de precisión del 25 al 75% y puede usarse tanto para colgar en una pared como apoyado sobre un plano.
TIPOS DE MEDIDORES DE FLUJO DE GAS Para medir gas existen varios tipos de medidores de caudal. Los factores masimportantes que afectan la selección del tipo de medidor a utilizar incluyen caudalde flujo, rango del caudal y calidad del gas. Los medidores se pueden clasificar según su principio de operación y subclasificar según el método de operación, dela siguiente manera: A.Medidores por presión diferencial 1.Orificio 2.Venturi 3.Tobera 4.Tubo pitot y Annubar 5.Codo B.Medidores de desplazamiento positivo. 1.Diafragma 2.Rotativos C.Otro tipo de medidores. 1.Vortex 2.Area variable (rotámetros)
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
- 16 -
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
- 17 -
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingeniería Química y Textil
Laboratorio de Operaciones Unitarias II SECADO
PI-136A
- 18 -