Opeiii Expo2015 II

8/17/2019 Opeiii Expo2015 II

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PROCESOSPSICROMETRICOS,CALENTAMIENTO YENFRIAMIENTO SENSIBLE DEL AIRE,HUMIDIFICACION Y DESHUMIDIFICACIONDEL AIRE Y SECADO

OPERACIÓNES UNITARIAS III

INTEGRANTES:

VERA MOSTACEROSCATERINE

PINEDO ZAVALETA JONATHAN


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PSICROMETRIA

• Determinar Propiedades Termodinamicas de mezclasGas-Vapor

• Sistemas aire-!apor de a"#a

• Dise$o % an&lisis de sistemas de almacenamiento %procesado de alimentado' – E(#ipos de aire acondicionado para conser!ar alimentos

)rescos – Secaderos de "rano de cereal – Torres de en)riamiento en plantas de procesado de alimentos

OPERACIONES UNITARIAS III


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PROPIEDADES DEL AIRE

• *ezcla de Varios Gases• Varia li"eramente'

• Posici+n "eo"r&,ca % altit#d

•

Peso molec#lar aparente' ./0123 4"54mol• *asa !ol#m6trica' r 7 8/2 4"5m9• Calor latente de !aporizacion :l! 7 /3 8;1


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Co!s&i&'(#!

Po%c#!&)*# #! +o$'m#!Nitr+"eno

?.;.2;;;

O@i"eno

;02?1;;

Ar"on

;092;;;

Di+@ido de carono

;;982;;

N6on

;;;8.8.

Belio

Composici! "#$ Ai%#


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• El !ol#men espec>,co del aire seco p#edecalc#larse a partir de las le%es de los idealesentonces/

• es la temperat#ra asol#ta = F• es la presi+n parcial del aire seco 4Pa%•

la constante de los "ases

Vo$'m#! #sp#cico "#$ )i%#

s#co

kg m3

AT

a p

a R

K

kg Pam ..3


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• El calor especi,co/ a 8 atm / 8;893 4Pa• Inter!alo de temperat#ras comprendido entre -2;

% 1;C' :asta

• Utilizarse el !alor medio

C)$o% #sp#cico "#$ )i%# s#co pac

K kg

kJ .

997.0

K kg

kJ .

022.1

K kg kJ

.005.1


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• Ha entalp>a o contenido ener"6tico del aire secoes #n t6rmino relati!o (#e necesita la elecci+n de#n p#nto de re)erencia – Presi+n de re)erencia es la atmos)6rica – Temperat#ra de re)erencia es ;C

– temperat#ra de #lo seco – temperat#ra de re)erencia/

E!&)$p-) "#$ )i%# s#co

( )0

005.1 T T H aa −=

a H

kg kJ

aT

0T


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• Ha temperat#ra del #lo seco es la temperat#ramostrada por #n indicador de temperat#rain!ariale

T#mp#%)&'%) "#$ .'$.o s#co

T#mp#%)&'%) "#$ .'$.o H'm#"o

• Es a(#ella temperat#ra donde el

indicador se mantiene c#ierto por#na capa de a"#a


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T#mp#%)&'%) "#$ .'$.o s#co (

B'$.o H'm#"o


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PROPIEDADES DEL VAPOR DE AGUA

• El !apor en el aire es esencialmente !aporsorecalentadoF

• Sin emar"o/ ao ciertas condiciones el airep#ede contener "otas de a"#a en s#spensi+n/)en+meno (#e se conoce "eneralmente como

nielaJ• El peso molec#lar del a"#a es 8.;8392• Ha constante de los "ases para el !apor de a"#a

p#ede calc#larse como

K kg

Pam Rw .52.46101534.18

41.8314 .3==


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• Por deao de los 11C el !apor sat#rado osorecalentado si"#e le%es de los "ases ideales/de manera (#e para determinar s#s propiedadesp#ede #tilizarse la ec#aci+n de estado

Vo$'m#! #sp#cico


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• Esta comproado e@perimentalmente (#e el calorespec>,co tanto del !apor sat#rado comosorecalentado no !aria aprecialemente dentrodel inter!alo de temperat#ras comprendido entre

-?8 % 82C/ tom&ndose "eneralmente #n !alorde

C)$o% #sp#cico "#$ +)po% "#

)/')

K kg kJ

.88.1


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• Para calc#lar la entalp>a del !apor de a"#a se#tiliza la si"#iente e@presi+n'

E!&)$p-) "#$ +)po% "# )/')


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PROPIEDADES DE LAS MEZCLASAIRE 0 VAPOR:

• Has mol6c#las de a"#a presente en la mezcla aireK !apor eercen/ al i"#al (#e c#al(#ier mol6c#lasde "as/ presi+n sore las paredes (#e lo

contienen• Has mezclas aire K !apor no si"#en estrictamente

las le%es de los "ases ideales a#n(#e estasp#eden #tilizarse con s#,ciente precisi+n a

presiones in)eriores a 9 atm


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• Has mezclas aire K !apor de a"#ae@istentes en la atm+s)era si"#en la le% de

Gis K Dalton/ de )orma (#e la presi+neercida por #na mezcla de "ases es lamisma (#e la s#ma de las (#e eercer>anlos "ases constit#%entes por separado

L#( "# Gi..s 0D)$&o! nRT pV RT nV p

RT nV p

ww

aa

==

=


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• EH concepto de p#nto de roc>o se e@presa as>'c#ando #na mezcla aire K !apor se en)r>a apresi+n % relaci+n de :#medad constante se

alcanza #na temperat#ra en la (#e mezcla sesat#ra/ % por deao de la c#al se prod#cecondensaci+n de la :#medad Ha temperat#ra a la(#e comienza la condensaci+n es la (#e se

denomina temperat#ra de roci+

P'!&o "# %oci


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PROPIEDADES DE LAS MEZCLAS AIRE 0 VAPOR:

• El contenido en :#medad L tami6ndenominado simplemente :#medad se

de,ne como la masa de !apor de a"#apor #nidad de masa de aire seco

Co!!i"o #! 1'm#")" okgairedeagua

kg sec


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• es la relaci+n entre la )racci+n molar del!apor de a"#a e@istente en #na

determinada m#estra de aire :Mmedo % lae@isistente en #na m#estra sat#rada a almisma temperat#ra % presi+n

L) 1'm#")" %#$)&i+) 2


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• El calor :Mmedo cs se de,ne como la cantidad decalor 4


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• Vol#men especi,co es el !ol#men (#e oc#pa deaire seco mas el del !apor de a"#a presente Has#nidades en (#e se mide son metro cMico por

4ilo"ramo de aire seco

Vo$'m#! #sp#cico: kg m3

( )

++= 18291

4.22082.0/ W

T V am


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E n t a l p i a

T e m p e r a t u r a

B u l b o H u m e d o

Humedad Absoluta

T e m p e r a t u r a d e

B u l b o

s e c

o

V o l u m e n

E s p e c í f i c o

L i n e

a s d e

S a t u r a c i o

n

Di)/%)m) Psic%om#&%ico


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P%o.$#m) 5:

• Determinar la temperat#ra de roci+/ la :#medad/el !ol#men especi,co % la :#medad relati!a delaire (#e presenta #na temperat#ra de #lo secode 2;C % temperat#ra de #lo B#medo de

;C


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6 7 89

1 7 =9=

9@>m;9?@8 m;


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PROCESOS PSICROMETRICOS

• Calentamiento de aire• En)riamiento de aire• Des:#midi,caci+n por en)riamiento•

Calentamiento % B#midi,caci+n• Secado


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C)$#!&)mi#!&o "# )i%#:• Ha cantidad de Aireseco % Vapor de

a"#a no esa)ectada por elcalentamiento

• Ha :#medadAsol#ta % lapresi+n de Vapor/por lo tanto/permanecen

constantes• Ha BR/ por otraparte dismin#%ep#esto (#e lapresi+n de !aporde sat#raci+na#menta con #n


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E!%i)mi#!&o "# )i%#:• Ha cantidad de Aireseco % Vapor de

a"#a no esa)ectada por elEn)riamiento

• Ha :#medadAsol#ta % lapresi+n de Vapor/por lo tanto/permanecen

constantes• Ha BR/ por otraparte A#mentap#esto (#e lapresi+n de !aporde sat#raci+ndismin#%e con #na


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D#s1'mi"ic)ci! po%#!%i)mi#!&o:

• Si la temperat#radel #ido en)riadorest& por deao dela temperat#ra dep#nto de roc>o/ la

condensaci+noc#rre• Ha :#medad

asol#ta/temperat#ras de

roc>o/ #lo seco %#lo :Mmedo/ as>como la entalp>a %el !ol#menespec>,co/dismin#%en eneste proceso


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C)$#!&)mi#!&o (H'mi"ic)ci!:

• *ientras (#e lacale)acci+n simplea#menta el DT/

• Ha :#mectaci+npor el aerosol de

a"#a red#ce latemperat#ra %a#menta la:#medadasol#to %

relati!o


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H'mi"ic)ci!: I!(#cci! "#V)po%

• Ha adici+n del!apor a#menta elDT adici+n de laentalpia % la:#medad adici+n

del !apor dea"#a• El res#ltado de

este proceso de/es (#e la entalp>a/

la :#medadasol#ta/ lapresi+n de !apor/las Temperat#rasde roc>o/ #loseco % #lo:Mmedo/ % el


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MEZCLA DE CORRIENTES DEAIRE:

• Hocalizar las condiciones de las corrientes deaire

• Se #nen los p#ntos

con #na linearecta• Esta linea recta se

di!ide enproporcion in!ersa

a los pesos de las corrientes deaire

• Si son i"#ales las cantidades de

aire / la mezclaestara dado en el


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ENFRIAMIENTO EVAPORATIVO:• D#rante elen)riamiento

e!aporatorio elcalor latente dee!aporaci+n es

asorido del airecirc#ndante/ dandocomo res#ltado#na temperat#ram&s )resca

•

P#ede ser as#mir(#e el procesosi"#e apro@ #natemperat#ra de#lo :Mmedoconstante


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