Ingeniería Química · 2018
Implementación de un evaporador de película descendente al vacío para la asignatura de laboratorio de procesos de la Escuela de Ingenieria Química
Este trabajo consiste en la implementación de un evaporador de película descendente al vacío para el desarrollo de prácticas en las asignaturas de Laboratorio de procesos y proyectos de investigación de la Escuela de Ingeniería Química y la Universidad industrial de Santander. Se implemento un piloto de evaporación configurado para trabajar en modo Batch y vacío, construido totalmente en acero inoxidable que trabaja con capacidad máxima de 60L, caudal de 9 L/min, temperaturas de precalentamiento hasta 95ºC, temperaturas de evaporación de hasta 300ºC, presiones de vacío hasta -660 mmHg y cuenta con alimentación de vapor vivo de caldera de 30psi. Adicionalmente, tiene un sistema de control y una interfaz equipo - usuario que permite controlar y manipular de manera práctica las variables de temperatura de precalentamiento y la presión del sistema. El piloto busca desarrollar prácticas de laboratorio de 30 minutos de duración y ahorro de agua en el desarrollo de las mismas con soluciones como lo son agua- azúcar, agua- panela y leche. El desarrollo de las prácticas busca cumplir un objetivo, que puede ser el análisis de la influencia del sistema de precalentamiento o el análisis de la influencia en la presión del sistema.
Texto completo 60 páginas con texto
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Contenido
- Introducciónp. 11
- 1. Objetivosp. 15
- 1.1 Objetivo Generalp. 15
- 1.2 Objetivos Específicosp. 15
- 2. Plan de Trabajo Desarrolladop. 16
- donadop. 15
- estudio de las variables de operación del procesop. 15
- asegurando su correcto funcionamientop. 19
- operación y apagado del equipop. 20
- 3. Resultadosp. 21
- 3.1 Presentación del diseño conceptual del piloto de evaporación de películap. 21
- 3.2 Diseño de piezas y partes del evaporador de películap. 25
- 3.3. Diseño del sistema de controlp. 30
- 3.4 Implementación piloto de evaporación de película descendente al vacíop. 35
- 4. Conclusionesp. 42
- 5. Recomendacionesp. 43
- Referencias Bibliográficasp. 44
- Apéndicesp. 47
- Figura 1. Diagrama metodológicop. 16
- Figura 2. Diagrama conceptual de evaporador de película descendente al vacíop. 22
- perfil derecho del piloto. d) Vista inferior de perfil izquierdo del pilotop. 23
- Figura 4. Diagrama general renderizado del piloto de evaporaciónp. 25
- evaporación y el separador. b. Plato distribuidor del alimentop. 27
- Figura 6. Configuración del diseño del separadorp. 28
- Figura 7. Diseño de tanque de alimentación y tapa del tanquep. 29
- electrónico. c) Circuito para conectar el Sensor MPX5700dp al Arduino UNOp. 31
- electrónicap. 32
- conexión del Microcontroladorp. 33
- Figura 12. Interfaz Equipo – Usuariop. 34
- piloto c. Interior caja de equipos eléctricos y electrónicos, conexiones de bombasp. 36
- de vapor en el evaporador vs tiempo f. Temperatura de vapor agotado vs tiempop. 40
- Figura 15. Presión del sistema vs tiempop. 41
- Figura 16. Gráfica concentración vs tiempop. 41
- pilotop. 23
- Tabla 2. Características de las bombas del piloto de evaporaciónp. 26
- Tabla 3. Presupuesto general para la implementación del pilotop. 35
- Tabla 4. Eventualidades durante la implementaciónp. 37
- Tabla 5. Rangos de operación para las variables y parámetros operados en el pilotop. 38
- Apéndice A. Presupuesto detallado del piloto de evaporaciónp. 47
- Apéndice B. Presentación del piloto de evaporaciónp. 49
- Apéndice C. Protocolos de funcionamiento del pilotop. 51
- Apéndice D. Hoja de toma de datosp. 55
- Apéndice E. Esquemático de práctica para desarrollar en el pilotop. 57