Evaporador de Efecto Simple y Doble El modo más sencillo en que puede llevarse a cabo la evaporación es empleando una sola etapa, o evaporación de “efecto simple”. Este modo de operación se emplea cuando la cantidad de disolución a tratar es relativamente relativamente pequeña y/o coste del vapor es barato comparado con la inversión necesaria para un evaporador más complejo. Cuando la capacidad requerida es rande, es necesario mejorar el aprovec!amiento ener"tico ener"tico para reducir los costes operativos, lo que conduce al empleo de evaporadores de “m#ltiple efecto” que presentan una mejor econom$a del vapor. En estos evaporadores el vapor enerado en un efecto se aprovec!a en otro como medio de calefacción.
Especicación de Componentes del Evaporador 1. Cala Caland ndri rias as Tipo
%luido por carca&a %luido por tubos )aterial *iámetro de carca&a ubos0 ubos0 cantidad *iámetro interno Espesor pared 3rrelo 4onitud
Intercambiador de tubos y carcaza, vertical 'apor de calefacción (olución a concentrar Cobre + -/+ in. -1 2 in -/+ in rianular 51 in.
. Conde Condens nsado adorr Tipo
%luido por carca&a %luido por tubos )aterial *iámetro de carca&a ubos0 ubos0 cantidad *iámetro interno Espesor pared 3rrelo 4onitud
Intercambiador de tubos y carcaza, vertical 3ua evaporada 3ua enfriamiento Cobre / in. 6 5/+ in /-7 in rianular 51 in.
!rocedimiento de "so y #uncionamiento del E$uipo % Efecto Doble
*e esta manera se utili&an los dos tanques de separación, aprovec!ando la ener$a del vapor que sale del primero en el seundo. Comprobar que todas las válvulas se encuentren cerradas. 3brir ', '5 y posteriormente abrir '+. Esto se !ace para llenar los dos tanques y las calandrias !asta lorar el nivel deseado 8que se observa con el medidor de nivel9. (e debe dejar pasar el aua de enfriamiento por el condensador vertical, abriendo la válvula '6. 3!ora se permite pasar el vapor controlando las válvulas de la siuiente forma0 ' abierta, '7 cerrada, '- abierta. Esto !ace que el vapor pase a la carca&a de la calandria E !aciendo que est" caliente el aua del interior del tubo. *ebido a la p"rdida de ener$a, el vapor se condensa y sale por el :ujo %- a trav"s de la trampa de vapor permitiendo que solo sala l$quido. El l$quido caliente que se encuentra en la tuber$a de la calandria E se evapora y sale por el :ujo % entrando al tanque de separación . Este vapor ayuda a calentar el l$quido que se encuentra en la super;cie. 4os vapores salen del tanque por el :ujo %5, llean a la c!aqueta de la calandria E7 y calientan el l$quido del interior del tubo< posteriormente salen por el :ujo %+ y llean a la trampa de vapor. El l$quido que se evaporó del tubo de la calandria E7 pasa al tanque 7 a trav"s del :ujo %1 ocasionando el mismo efecto que en . 4os vapores del tanque 7 salen por el :ujo %6 y llean a la carca&a del condensador C. 3 trav"s del tubo pasa aua a temperatura ambiente que act#a como refrierante, condensando el vapor. Este sale al ambiente a trav"s del :ujo %=. >ara eliminar el aua restante se deben abrir las válvulas '= y '?. Cerrar todas las válvulas y dejar el equipo en el estado inicial.
Instrumentación Elemento &anómetros
Termómetros
'ivel (ot)metros *)lvulas de se+uridad
"bicación o En la l$nea de vapor o En el espacio de evaporación en cada calandria o En cada cámara de separación 8portátil9 para medición en cada corriente. o Encada cámara de separación o En cada l$nea del alimento o En la l$nea de vapor o En el primer efecto
Corrientes
o
o
o
o
o
limento al Evaporador- por tuber$a de cobre, pasando por la bomba y un @otámetro, !asta cada cámara de separación y por dentro de los tubos de la Calandria. !roducto- descara por el fondo de cada Cámara de separación, al terminar el proceso. *apor de Calefacción a la Calandria- al primer efecto o efecto simple, de la l$nea principal de vapor pasando por un ;ltro y circulando por fuera de los tubos en cada Calandria. (e reula la presión de suministro. Condensado de la Calandria- desde cada calandria, el vapor que se condensó sale por tuber$a, pasando por el ;ltro y la trampa. (e le mide caudal y la temperatura. *apores del Solvente- desde la cámara de separación del primer efecto, a trav"s de tuber$a, !asta la calandria del seundo efecto, por la carca&a y descarando por la l$nea de condensado.
*esde el seundo efecto o efecto simple !asta el condensador vertical, por la carca&a. o
+ua de Enfriamiento- desde la l$nea principal !asta el condensador vertical donde :uye por los tubos.
Servicios >ara la operación del sistema de evaporación, se requiere de los siuientes servicios0 o o
3ua, para el enfriamiento del condensador vertical. 'apor de aua, para la calefacción en la calandria del primer efecto o del efecto simple.
Dia+rama de lo$ues del !roceso de Evaporación
Terminología
n)lisis de los #lu/os y los Instrumentos Especicación #lu/os de vapor #lu/os de +ua *)lvulas Termómetros 0 ℉ &anómetros 0mm2+ (ot)metros Trampas de vapor
#lu/os %, %7, %, %5, %1, %6, %-, % %-, %+, %=, %?, %, %7, %5, %+, %1, %6, %=, %7?, %7, %77 %, %7, %5, %?, %, %7, %-, %1, %7?, %77 , 7
E, E7, % %, %7 %-, %+
Aiblioraf$a0 B
B
Evaporador de Efecto (imple y *oble. (itio eb0 !ttp0//.univalle.edu.co/Ddierolf/equipos/evaporador/Evaporado r.!tm Evaporación (itio eb0 !ttp0//ocus.us.es/arquitecturaBeB inenieria/operacionesB basicas/contenidos/tema?/paina?+.!tm
