UNIVERSIDAD DE CARABOBOFACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE INGENIERA QUMICALABORATORIO DE INGENIERA QUMICALABORATORIO DE INGENIERA QUMICA II

PRE-INFORME N 4ANLISIS DEL FUNCIONAMIENTO Y DE LOS DISTINTOS PARMETROS QUEPERMITEN CARACTERIZAR LA TORRE DE ENFRIAMIENTO DEL LABORATORIO DE INGENIERIA QUMICA

Profesora: Isaura Naveda

Preparadora: Jacklin Carrasco

Seccin: 61

Grupo: IV

Jefe de grupo:Integrantes:

Sinai SindarDAMELIO, Bianca

IZAGUIRRE, Ligia

RUZ, Anglica

SINDAR, Sinai

Valencia, 9 de julio del 2015

MTODO OPERATORIO

Arranque1. Verificar que todas las vlvulas del sistema se encuentren cerradas, de no ser as, proceder a cerrarlas como medida de seguridad.2. Verificar que exista disponibilidad de generacin de vapor en el laboratorio para la ejecucin de la prctica.3. Verificar que ATNK-301 est totalmente lleno, de lo contrario abrir HV-304 para llenarlo y dejarla abierta.4. Pesar en la balanza analtica tres tobos vacos y secos para usarlos en la determinacin del caudal experimental.5. Fijar una altura considerable en cada uno de los tobos, para conocer el volumen de lquido a recolectar.6. Abrir HV-702, HV-704, HV-708 y HV-301 para habilitar el recorrido del agua de enfriamiento.7. Abrir y cerrar tres veces HV-303, para cebar PUMP-301. Dejar HV-303 cerrada.8. Cerrar HV-704. 9. Encender simultneamente PUMP-301 y BLWR-301, accionando los interruptores respectivos a dichos equipos, ubicados en el panel de control.10. Abrir lentamente HV-303 para permitir el paso de agua al sistema. Dejar 100% abierta.11. Abrir completa y pausadamente HV-703 para determinar el mximo caudal del sistema en el rotmetro.12. Fijar los cinco caudales de operacin, dividiendo entre 4 la diferencia entre el caudal mximo registrado en el paso anterior y el mnimo caudal medido por FI-301.13. Encender el panel de control de temperatura y ubicarlo en T-701.14. Abrir completamente HV-711, HV-712 y HV-705. De esta manera se abre el recorrido del vapor y su condensado.15. Abrir lenta y cuidadosamente HV-710 para suministrar vapor al sistema.16. Manipular HV-710 hasta obtener una columna de vapor de 10 a 15 cm en la salida del condensador, el cual se observa en HV-705. 17. Esperar aproximadamente 2 minutos la estabilidad del sistema, esto se verifica siguiendo los pasos 18 y 19.18. Abrir HV-706 y medir con un termmetro de bulbo la temperatura de salida del agua caliente. Cerrar rpidamente.19. Verificar la temperatura de T-701, una vez que esta temperatura y la tomada en el paso 18 sea constante se considera que el sistema est estable.20. Verificar que la temperatura de salida del agua caliente coincida con la indicada por el profesor o preparador para la realizacin de la prctica, en caso contrario manipular HV-710 para regular dicha temperatura, esperar la estabilidad del sistema. Si el cambio del caudal de vapor saturado ocasiona fuerte silbido en la salida por HV-705, seguir paso 21.21. Manipular HV-710 y HV-703 para disminuir el caudal mximo de operacin, as como el caudal de entrada de vapor, y as reducir la sobrepresin en el condensador, luego verificar nuevamente la estabilidad.22. Verificar que la temperatura registrada en TI-701 sea la correspondiente a la temperatura de saturacin de la presin ambiental del laboratorio, para comprobar que el equipo est operando con vapor saturado.Operacin23. Abrir HV-302 para la medicin del caudal de agua de enfriamiento que retorna a la torre.24. Cerrar HV-301 para evitar la bifurcacin del fluido.25. Disponer uno de los tobos debajo del flujo de agua de enfriamiento y simultneamente tomar el tiempo de llenado hasta la altura previamente establecida con ayuda de un cronmetro.26. Medir la temperatura del fluido a la entrada de la torre de enfriamiento.27. Pesar, en la balanza analtica, y tomar nota de la masa del tobo lleno.28. Repetir los pasos del 25 al 27 con el resto de los tobos hasta completar las tres mediciones.29. Verificar que la temperatura de entrada de la torre se aproxime a la tomada en el paso 20 con (t2) C de error.30. Abrir HV-301 para permitir el paso de agua a la torre.31. Cerrar HV-302 para evitar la bifurcacin del fluido.32. Medir en cuatro puntos la temperatura de bulbo seco del aire, con ayuda de un termmetro de bulbo, tanto en la entrada como salida de la torre de enfriamiento.33. Medir en cuatro puntos la temperatura de bulbo hmedo del aire, tanto en la entrada y salida de la torre, para ello colocar un trozo de algodn humedecido con agua en el bulbo del termmetro.34. Medir la velocidad del aire a la salida del ventilador colocando el anemmetro en posiciones diametralmente opuesta en cuatro puntos.35. Medir la temperatura del agua en cuatro puntos diferentes a la salida de la torre de enfriamiento, utilizando un termmetro de bulbo.36. Manipular HV-703 hasta obtener el siguiente caudal de operacin.37. Ajustar la presin del vapor, de ser necesario, manipulando HV-710 hasta obtener una columna de vapor de 10 a 15 cm a la salida del condensador (HV-705) y hasta obtener una presin de operacin adecuada, esto para evitar una sobrepresin en el equipo.38. Repetir pasos del 17 al 37 para el nuevo caudal, hasta completar 5 caudales de operacin, siguiendo una secuencia descendente de los mismos.Parada39. Cerrar HV-710, HV-712 y HV-711 para cesar el flujo de vapor al condensador.40. Espera que se enfre el equipo, esto se verifica una vez que el vapor del anulo condense.41. Cerrar completamente HV-303.42. Apagar PUMP-301 y BLWR-301, mediante sus respectivos interruptores.43. Cerrar HV-304 para impedir el paso de agua al tanque de la torre de enfriamiento.44. Abrir HV-305 y HV-706 para drenar el agua de las tuberas.45. Cerrar todas las vlvulas de sistema.

PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS Y CONDICIONES ATMOSFRICAS

1. Medir la temperatura ambiental con el termmetro del laboratorio de ingeniera qumica.2. Medir la presin atmosfrica con el barmetro del laboratorio de ingeniera qumica y realizar las correcciones correspondientes a temperatura y latitud.

NORMAS DE SEGURIDAD

Al encender la bomba, verificar que la vlvula HV-710 est completamente cerrada, para evitar que la misma opere en vaco. Tener precaucin al realizar las medidas de temperaturas de bulbo hmedo y seco a la descarga del turboventilador para evitar daos personales y en el equipo. Se debe alimentar, primero al sistema el flujo de agua y luego el flujo de vapor de agua, para evitar el calentamiento excesivo de las paredes de los equipos, luego en la parada se detiene primero la alimentacin del vapor de agua y posteriormente la alimentacin del agua de proceso. Evitar el contacto directo con las paredes del condensador horizontal debido a que puede ocasionar quemaduras. Utilizar guantes en el momento de manipular las vlvulas HV-711, HV-712 y HV-710 para evitar lesiones superficiales. Estar precavidos con la columna de vapor que sale a la atmsfera cerca de la torre de enfriamiento para evitar quemaduras. Mantener bajo control la temperatura de entrada del vapor al condensador, para detectar posibles sobrepresiones en la misma y poder regular el flujo para evitar daos personales y al equipo

Figura 1. Diagrama de instrumentacin y tuberas de la torre de enfriamiento y el condensador horizontal.Figura 2. Diagrama de flujo del agua, el aire y el vapor durante la operacin de la torre de enfriamiento y el condensador horizontal.TABLAS DE DATOSTABLA 1VARIABLES NECESARIAS PARA EL ESTUDIO DE LA TORRE DE ENFRIAMIENTO A TODOS LOS CAUDALES DE OPERACIN UTILIZANDO AGUA Y AIRE COMO FLUIDOS DE TRABAJOCaudal de rotmetro(Q )gpmTemperaturas ( T )CVelocidad del aire (v )m/s

Aire de entradaAire de salidaAgua de entradaAgua de salida

Bulbo secoBulbo hmedoBulbo secoBulbo hmedo

Presin ambiente:( )mmHgTemperatura ambiente:( )CAncho del relleno:( )cm

Altura del relleno:( )cmProfundidad del relleno:( )cmPermetro turboventilador: ( )cm

TABLA 2VARIABLES EXPERIMENTALES NECESARIAS PARA LA DETERMINACIN DEL FLUJO MSICO DE AGUA EN LA TORREDE ENFRIAMIENTOCaudal de rotmetro(Q )gpmNMasa del tobo lleno(Mt-ll )gTiempo de recoleccin(t )s

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

1

2

3

Presin ambiente: ( ) mmHgTemperatura ambiente: ( ) CMasa del tobo 1 vaco: ( ) gMasa del tobo 2 vaco: ( ) gMasa del tobo 3 vaco: ( ) gPresin de operacin del condensador horizontal: ( ) mmHgTemperatura de saturacin a la presin de operacin dada: ( ) CTABLA 3PARMETROS CARACTERSTICOS DE LA TORRE DE ENFRIAMIENTORelacin Liquido-Gas(L/G ) adim.Nmero de unidades de transferencia de masa(NUT ) adim.

Presin ambiente: ( ) mmHgTemperatura ambiente: ( ) CLdiseo:___________________________TextoFITextoTextoFITexto