EVAPORACION

La evaporación es la operación de concentrar una solución mediante la eliminación de disolvente por ebullición. El objetivo de la evaporación es concentrar una disolución consistente en un soluto no volátil y un disolvente volátil. En la mayor parte de las evaporaciones el disolvente es agua. La evaporación realiza vaporizando una parte del disolvente para producir una disolución concentrada. Por lo general se detiene antes que el soluto comience a precipitarse de la solución.

EVAPORADOR

Un evaporador consiste básicamente de un intercambiador de calor capaz de hervir la solución y un dispositivo para separar la fase vapor del liquido en ebullición.. En su forma más simple puede ser una charola de líquido colocada sobre una placa caliente. La superficie de la placa caliente es un intercambiador de calor simple y el vapor se desprende en la gran área para flujo de vapor y su consecuente de baja velocidad de flujo.

En la operación industrial se construye para una operación continua, la superficie de intercambio de calor se incrementa de un modo notable, la ebullición es sensiblemente mas violenta y la evolución del vapor es rápida.

COMPONENTES BÁSICOS DE UN EVAPORADOR Los sistemas de evaporadores

industriales normalmente constan de: Un intercambiador de calor para

aportar el calor sensible y el calor latente de evaporación del alimento liquido. En la industria de los alimentos normalmente se utiliza como medio de calentamiento vapor saturado.

Un separador en el que el vapor se separa de la fase líquida concentrada. En los sistemas que operan a presión atmosférica el separador puede omitirse

Un condensador para condensar el vapor y eliminar el condensado del sistema.

PARÁMETROS QUE INTERVIENEN EN EL DISEÑO DE EVAPORADORES CARACTERÍSTICAS DEL LÍQUIDO

QUE SE CONCENTRA

CONCENTRACIÓN

VISCOSIDAD

FORMACIÓN DE ESPUMA

FORMACIÓN DE COSTRAS

SENSIBILIDAD A LA TEMPERATURA

CALOR ESPECÍFICO

TEMPERATURA DE EBULLICIÓN

LIBERACIÓN DE GAS DURANTE LA EBULLICIÓN

PELIGROS DE EXPLOSIÓN

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN Siempre que es posible los evaporadores

se construyen con algún tipo de acero. Sin embargo, muchas disoluciones atacan a los metales ferrosos y se produce contaminación. En estos casos se utilizan materiales especiales tales como el cobre, níquel, acero inoxidable, grafito y plomo. Puesto que estos materiales son caros, resulta especialmente deseable obtener elevadas velocidades de transmisión de calor con el fin de minimizar el coste del equipo.

EVAPORADORES DE TUBOS CORTOS VERTICALES Este tipo de unidad se usa mucho en

procesos industriales, llegándose a conocer como el “evaporador normal.” En él se condensa sobres la superficie exterior de tubos dispuestos verticalmente. La calandria o conjunto de tubos que atraviesan la cámara de vapor frecuentemente posee un tubo de retorno central que normalmente ocupa al menos el 40 % del área de flujo de los tubos de ascensión.

Puesto que el líquido situado en el tubo de retorno está mas frío que el de los tubos calentadores de ascenso se crea corrientes de circulación natural la longitud de los tubos oscila entre 0.5 y 2 m y el diámetro entre 12 y 75 mm.

Cuando se concentran por evaporación líquidos formadores de costras los tubos deberán estar cubiertos por el líquido para que la deposición de material sea mínima. Las unidades pueden equiparse con calandrias de cesta que se pueden desmontar fácilmente para limpiarlas.

Este tipo de evaporador alcanza buenas velocidades de evaporación con líquidos de viscosidad moderada, no corrosivos y poco tendentes a la formación de costras. Entre sus aplicaciones típicas se hallan la concentración de soluciones de azúcar de caña, de azúcar de remolacha, glucosa, extracto de malta, sal y zumos de frutas.

Las unidades pueden ser equipadas con una calandria de cesta que facilita la limpieza, ya que pueden ser fácilmente desmontables.

ANTONIO DE SANTIAGO ENRIQUEZOSCAR LUIS CHARLES SUAREZ

JOSE RODRIGO CHARLES SUAREZLUIS ENRIQUE SOTO MONTES

ALAN NAVARRO DIAZ