Evaporador

OPERAÇÕES UNITÁRIAS II – EVAPORAÇÃO – 2008/4
Profª Drª Lisete C. Scienza Definição: São classificados como sistemas evaporativos abertos, aqueles que realizam a liberação de calor de um processo, por meio de transferência simultânea de calor e massa, ou seja, utilizando vaporização da água que ocorre no equipamento de utilidades, seja ele torre de resfriamento ou condensador evaporativo.

A vaporização da água no equipamento se dá pelo contato entre ar e água, sendo o ar mais frio do que a água que é admitida, havendo assim a transferência de água da fase líquida para a fase gás, ocorrendo, portanto a umidificação do ar. A vaporização da água necessita, obviamente, de uma certa quantidade de energia para ocorrer. Essa energia é oriunda da massa líquida que, ao ceder calor sensível ao ar, resfria-se. A força motriz desse processo é a diferença entre a temperatura da água quente que entra no equipamento e a temperatura de bulbo úmido do ar circundante.

A Evaporação consiste, então, na remoção de um solvente, usualmente água, de uma solução contendo um soluto não volátil. O aquecimento é efetuado por um vapor condensante. A transferência de calor do vapor condensante para a solução é expressa por:

q = U A ∆T onde U é o coef. global de transferência de calor, o qual é influenciado pelas características de construção e pelo método de operação. Constituem resistências térmicas: películas do vapor e do líquido em ebulição, incrustação interna e externa e a parede do tubo.

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Objetivo: concentrar uma solução pela evaporação do solvente. Exemplos de aplicação: concentração de sucos de frutas, do caldo de cana para posterior obtenção do açúcar, obtenção de água potável a partir da água do mar.

Equipamentos: Os evaporadores são basicamente constituídos por um
Vapor (V)

trocador de calor, capaz de levar a solução à fervura, e de um dispositivo para separar a fase vapor do líquido em ebulição. O equipamento consiste em uma câmara, dentro da qual existe um trocador de