humidificacion




FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA QUIMICA





“Practica Nº1: Humidificación”

DOCENTE : Ing. WALTER MORENO EUSTAQUIO.
CURSO : LOU II
ALUMNOS : APAZA ESCOBEDO, WERNER
LEÓN CRUZADO, JHON
GUERRERO TRUJILLO, JUAN DIEGO
VÁSQUEZ AGUILAR, JESSICA
CICLO : VIITRUJILLO-PERÚ
2013


Práctica 1: HUMIDIFICACIóN

I. INTRODUCCIÓN:


Los procesos de enfriamiento del agua se cuentan entre los más antiguos que haya desarrollado el hombre. Por lo común, el agua se enfría exponiendo su superficie al aire. Algunos de estos procesos son lentos, como el enfriamiento del agua en la superficie de un estanque, otros son comparativamente rápidos, por ejemplo, elrociado de agua hacia el aire. Todos estos procesos implican la exposición de la superficie del agua al aire en diferentes grados. El aire y el agua son sustancias de bajo costo, y cuando se deben manejar volúmenes grandes, como en muchas operaciones de enfriamiento de agua, es esencial el equipo de costo inicial bajo y de costo de operación también reducido. En la industria estos equipos sonconocidos como torres de enfriamiento, con frecuencia, el armazón y el empaque interno de estos equipos son de pino, material muy durable cuando se tiene contacto continuo con agua.




II. Objetivos:

Determinar el coeficiente de transferencia de masa. Kga
Determinar la variación del flujo del líquido (agua).
Determinar el flujo de gas (aire). G
Desarrollar un programa que permita simular elproceso de
humidificación.
Evaluar la performance de la torre de Humidificación.

III. Fundamento teórico:

Sistema de Interacción Aire−Agua

El estado de una masa de aire seco queda definido por la presión y la temperatura. El aire húmedo contiene vapor, y para definir su estado habremos de indicar la concentración de este. Es decir: En un proceso de humidificación elagua caliente se pone en contacto con aire seco o poco húmedo; la materia (agua) y el calor se transfieren hacia la fase gaseosa a través de la interfase, como se muestra en la figura 1. Como resultado, el líquido cede calor a la interfase, enfriándose también. Y el gas se humidifica.














Figura N⁰ 1: Condiciones de transferencia de calor.
L: caudal másico delíquido
G: caudal másico de gas
H: humedad del gas
TL: temperatura del líquido
TG: temperatura del gas
q: calor transferido a la columna desde el exterior
z: altura de la columna
A: superficie interfacial
a: área interfacial del volumen de
la columna (m2/m3)
S: sección transversal de la torre
Analizando la torre de enfriamiento y haciendo los balances necesarios:


Balance de materia:
L=Flujo de agua.
G=Flujo de aire.



dY=Diferencial de la concentración de la humedad.

Balance de calor:

CS= Calor especifico medio de aire.
Υm= Calor latente de vaporización medio de H2O en la torre.
CL= Capacidad calorífica de líquido.
dt= Diferencial de temperatura en el gas.
dTL= Diferencial de temperatura del líquido.




Transferencia de calor:

…….Capacidad Caloríficahgav= Coeficiente de transferencia de calor.

Transferencia de masa:

G(Y1 – Y2)= Kgav(Y*-Y)

Y*= Humedad de equilibrio.
Y= Humedad de aire medio.

Sin duda esta es la operación más importante. El agua, entibiada por el paso a través de intercambiadores de calor, condensadores y similares, se enfría por contacto con el aire atmosférico para ser utilizada nuevamente. El calorlatente del agua es tan grande que una cantidad pequeña de evaporación produce grandes efectos de enfriamiento. Puesto que la rapidez de transferencia de masa es generalmente pequeña, el nivel de temperatura es generalmente bastante pequeño y puesto que la relación de Lewis se aplica al sistema aire-agua en forma razonablemente adecuada, las relaciones de la sección anterior pueden simplificarse...