I )
(
tutti bilanci tratto
termini i
5 integrali
quelli
in
ACC TSI
IN OUT GEN t
t
= - entrante
moto convettivo
moli
IN che entrano un
in
= "
"
OUT uscente
= ? )
trasformano ( del
che scambiano
generano calore
di si
GEN si
ruoli o
massa generano
o nel
: tramite
All' all'
fase
materia
trasf di Altra
calore
TERMINE da
INTERFACCIA
SCAMBIO o una sup
: .
effetto
l' (
tempo fa
dell' ho
dx così
che cambiare
effetto quello
può
Acc nel 2-
che posso
equa
e a
variare
= .
)
base effetto
all'
segni
i ⑥
ragionare in
con o
:-O
Convenzione impianto
È Érali
li frazioni ciò
perché è all'
che
poud interessa
usano ,
li
FWF V.
Wi 0
JOWTO t
=
:
• )
( (
F tv
) 1- Wi
Wr =L
t
SOLV -
: F La V
TOT : =
e
* % tot riferisce
della elemento
si quell'
che
massa a ,
l' termini
lui poi
prende 5 ci
sempre
come ca e ragiona
ragiona con
:
F. V10
l' )
soluto We Wi
0 - -
=
→ ↓ perché trascinamento
volatile
che soda di
ci
assumo sia L
non sia
non
e
nudi
si
non
GEN generano
0
= , fase
trasferimento
perchè da
ho
TSI O una
non
= ( )
)
( V.
F- Wi I
1
solvente L
Wr
1-
O -
= -
→ . ↳ lo
solvente
perchè di
solo stesso discorso
1 ho per prima
! ! !
globale ho
quella mai
N B In non qui
.
.
globale 1
F- V
O -
=
→ .
Posso !!
due la voglio
terza che
ottengo
perché le quelle !
prime posso usare
2
usarne se sollevo ,
( le
) metto
soluto nella
voglio
quello
globale me
noi sistema sapendo uni
è
che
useremo a per
e m ,
.
,
,
risoluzione due
ho vie : {
1) F
=L
f- "
{ tv Lt V
= NEW
1-
(
li Wwf
F- ;)
f.
✓ =
↓
.
✓ '
ho tot
usato l del
quasi quella SUV
e
.
stilando L
IN lo
è di
scambiatore calore
Bilanci entalpia ↑
fluidi fornisce
? lo
I quanti
quanti prende
che
che quello
che 9
quello
scambiano
scrivo
ne sono e
q =
: ↓
fluido
2 901 fase
il separatore di
è
termini intuitivi da solo sicuri
approccio in usare Hanno
se
: il la che
[
devo S
quanto affinchè
calcolare voglio
è si raggiungere
vaporizzare
per
q possa
considerazioni :
① funzionamento
fino T
l'
sensibile alimentazione
scaldare di
q alla
per
② il
desiderati
latente produrre
per
q vapore
② due
le
questo sono
QUESTO TRASCURO
SE
Ós ipotesi di
F
%) sul processo
pt V tu
( T
F + '
. !
- Q
Il DI JOW
= 2-
bilancio
Questo il di
fluido
entalpia
è processo
sul
( il fare )
Cpr devo
miscela media
la
della dei
è Cp Cp
ios di
solo condensare
deve quello
questo
Bilancio S.gs
ausiliario
entalpia fluido ,
sul : = deve anche di
alla T
riscaldarsi
processo
funzionamento
cede sarà
ausiliario
fluido che
N B. è ⊖
q
un :
. fornito
se il d'
il portata di
condensando
è viene
sole acqua s
acqua vapore
q
e una :
. ios consistente
ho questo la
è parte
uguaglia perché
④
)
( V a
S ts
tu
F. V
T Tr e e
cp →
=
.
.
-
. il
il
↳ è
passaggio
perchè di
q per stato maggiore i si ottiene
ts poiché
tu tratta se
entrambi di allora
≤
essendo V
si casi acqua
in ,
,
Domande spontanee So il
differenza latente
? diversi sicuramente
la calore
T che che
è
tu
prendo
che ds so
a sono
e ,
?
tu
ts o <
> ! !
!
? NO
ts tv
= ?
i
uguali segni punto di
sono eq
,
↳
ha Tb
tu Ds tu
perchè una
> !
critico quindi
punto T i
↑
1=0
dove se «
• ← ,
,
perché da
> partendo forza
deve
1
sx per essere
T 0
>
Approccio teorico formato
il ceduto
Qs può ⑥
di è
segno -00 o
essere se portata
tutte potenze ! la
!
considero Quindi Moltiplicando
Q
H
da Ottengo massa
lo
N B per in
. . funzione stato
è
realtà iniziale
H differenza di
perché quello
essendo dipende da
una
N B IN una e
. . finale fisso
quello condizione
questo di
per una
.
riferimento del
contenuto dallo sistema
quello
entalpia arrivo
parto SR a
e
: °
=
→
Ang
bilancio / bilancio completo sul separa
: ,
↓ tore
all'
scambio interfaccia
lui diverso
ragiona : fase
cambio di
T
calibro ↑
↑
À "
À )
(
ni SOLUZIONE
DI
LATENTE 9
q
SENSIBILE
q
= + +
- fissato
avendo /
F- T sistema
del sa
soluto
solvente
L per
s
per e
( fase
fase
( )
S
)
L
Ricordando due separati
dei elementi
follia
esotermica il è
che di
nel della
caso Q
reale
una <
.
.
↓ il
metto
uni
caso di
in soluzione
q
Iodio acqua
in
ls .
bilanci finali di
V funzionamento dentro
T
alla DT
li produco quindi 0
escono
le e =
: entrata
di separatore
T T F che V
entra le
quello
è escono
↑ ,
F → riscalda
F si
l salute
la
l
- solido
di
ha che da
parte
V F
uguale
- %
va soluz in Ma
in e non
↓ soldi
questi colori
due
questo diversa di
i
perché e
evapora sono
separatore quello
è
il li
che
nel L produco
lo
rimane e
invece
questione segni ,
: finanziamento
quà di
T
alla quindi latente
scambio di
ho q
non
) ?
è
tutt ha alta
il H del
④ V più
perché una L
si
→ ) ?
Cplte è )
è
⑥
T No devo
perchè dipende prendo
vedere dallo
(
lo che
⊖ SR 0
ma
→
- ,
di
colori soluzione :
"
DHÌ ho contributo
calcolo del
negativo
contributo
• della corrente
nel entalpia
sono 0 un
se < sciogliendosi
libera
il soluz
s q
in
• .
la soluto
ha separatamente
soluz
• cont del solvente presi
Minore
un euerg e
. .
. "
" "
"
" "
"
"
"
" positivo
DHS "
Il
• so
Il in assorbe sciogliendosi
s soluz
• q
.
ho contributo energetico
• maggiore
un stesso
L lo
devono
Folle
B.
N segno
sia avere
.
Considerazioni di
numeriche soma
9
sul .
)
)
DAI
DHÌ )
[ (
LW )
IT
( ( )
F. T
WF - ,
i
E Im IDÀÌIIDÀI )
risali
i. È )
uni sali
per
ma -
= è molto
H trascurarlo
minore posso
?
Quindi sarà
il dipende di
DT
di 0
dal o
soluz
q <
ma >
. ,
( funzione fare
T
è
che la
sapendo media
della pendenza
che varia
cp una posso
poca
curva in con
)
|
l'
aritmetica evitando grafico
la [
da quindi
dipende soluz cambia
dal considero
1
di e
9 come un
,
. *
diluizione
di infinita
9 T
a
Kage ^
alcali
di _
.
. : della malattia
alcali
moti H2O di
di moli reciproco
• ✗ =
!! !
diluisca
di
andando concentro
verso a
e sx
procedura : soluto solvente il
le valore
di
ruoli delle
ricavo e 1
ricavo
e sto valutando
dipende
l' del F
ho saluto
sulle L
H cosa
IN e
y , parte di
nella ricavo
quindi
ragionamento : F
l' H IN
µ '
dx
1
concentrata
F
sapendo i due punti
ricavo
che }
poco nel
F-
☐ grafico
il diluita
L
da
è meno
9
scambiare ↓ ti
del
OH
↳ { grafico
e sx }
)
;
{ AHI
m' IT
( )
17 )
( DH
) T
Car tu
F. (
Qs V.
tr
T
considerando + + sale -
-
=
DHÌ ' DHÌ
Alti ! Per
Se soluzione
i uni
⑥
di
che per
so 9
viene
O > alle
• >
< ,
concentrare )
fornire ( endotermica
soma esotermica viceversa
devo 9
una x
.
le esotermica ha devo concentrare
è sciogliere
regalato devo ridare
se
q x
mi
e q
, solita
l' della
entalpia
il libera '
sale diminuisce
calore
se concentrare
sciogliendo si ridare
occorre e
per
; ,
.
, fornire energetico
Il concentrata
contenuto è
della soluz
da
diluizione calore
nella
persa
energia : .
.
diluita
)
(
della di
quello alimentazione
di soluz più
> . formazione (
25°C
Tsr tabulato dire
è
perchè
prendo
quando AH è
che
vuol
ho 25°C
NB reali a
=
. .
stato 25°C )
trovato a (
( trascurare
) Ii lo
tabulati
I T
analoghi b perché
DT
il
soma Dtè
ad
di posso
ccome
Uma
sono
9 «
. )
!
! !
TR
prendo una il
infinita perchè
Diluizione diluizione
II.
dipende dalla di
raggiunto
questa ho ovvero
* mal
non ,
)
(
le poiché REDÙ
sentono troppo lontane
molecole reciproche
presenze Sowa
non ✗ .
ha
IDEALI tentato anche vicine
sottili
✗ se
non
Bilancio dimensionamento
dello scambiatore
termico calore
scambio dello di
→
termico forza motrice
scambio conduttanza
9
la = =
: .
. A Ci la
progetto
DI permette calcolare
di
la
Qs tra Qs
U A la
quindi A. vela
ho necessaria
2- sup in
e e
me
>
= .
. . . /
scambiata
effettivamente
termica controllo
potenza verifica
in 29/11/2022
differenza
È finita
DT forza di scambio termico
motrice
la media
è può
ma essere
una
mi .
È rotore forza
il lungo
della
la
variabile lungo ,la
motrice sup
sup .
. µ tutta
⑦T miscelata
Nel ho fase completamente
contesto quindi
nostro una [ T uguali
definizione 1
per e
F- ovunque è d'
ausiliario
fluido
il saturo
se acqua
vapor
'
È Twst
condensa parte
altra
che T a
cost ho ne
a .
AT T
unico
bolle di
costante è di
Un L condensazione
T lutto
è e
a pur
se → mi :
funzionamento ( )
Ts
Qs A T
U -
.
.
=
c' alti
aspetto
un' H molto
condensazione
è U
e mi
evaporazione e
Per U ho due
la conta
resistenze
di più grande
quella
somma ma fluidi Latella
gli che
da aspetteremo scambiano
ci
minori da
quelli che
U sono q
( )
)
lo
( avanti che
s
vediamo entra condensa
più e
Posso
forza fornire condensato
linee dritte però
ho
costante
motrice T
due cambiando
non ma
se q
: .
chimica DTMI
avendo
e uso ancora
non reali . I ↓ il
se fluido di servizio
sensibile
scambia q , quindi
T
di
esiste profilo e
un
DTMI
USA
SI
Ho forza motrice
bulli
Innalzamento P
T costi parte della
perché
sale DT
e scopino cost una
o minore
un
a
: .
↑ ( )
negativo
l' sensibile
mangiata
ha Questo F
Ute
è che scambia
V condensa che
sia q
con con
. P
Dovrei
con scambiata
ho termica
questo potenza di
condensare cambio
minore un
con
, .
il
conta il
Non corrente uscita
di uscita tra
della di entrata
calore in conta Dg soma
soluz e
ma
,
. .
)
( il
Questo DH
per ho
perchè separatore
Questo impianto strano
esercizio è
-31
1 30 sepa
pag . . tubi lunghi verticali
è concentratore esterna
un a sup ai
.
[ ) vogliamo
abbiamo
noi ma Wr
.
Pibb / di
luna : progetto
dato
progetto impianto
specifica dell'
calcolo
di dimensione
la
una
: dato
verifica prestazione [
impianto la
verifico ottimale
la J
ovvero
un
: , ,
fatto il tranquillo
progetto dimensionamento
il
funziona ho
impianto
controllo così
sovra
e
se sono
: , funziona
il
c' nell'
rischio Altro
sotto perdo soldi
che
dimensione caso
se è non , . base
fattore più
moltiplico
le dimensioni che
poi
calcolo grande
è
per in
e meno
o
un
→ All' portava
incertezza dietro
che si . la
Se la
vantaggio
ho prestazione
ho Se
prestazione è
di aumentare
devo
meno
nessun
ecc non
un . .
funziona soldi
specifica di
filoni anche
progetto meglio
se perdo
sono se
, .
manovella cambio le cose
una
con
→ CONCENTRAZIONE: RIASSUNTO
CONCETTI FONDAMENTALI:
Un concentratore è molto simile a un evaporatore parziale (singolo stadio di equilibrio), ma con
• la semplificazione che il soluto non è volatile.
La concentrazione è un problema di scambio termico e la risoluzione e il dimensionamento
• portano, come ultimo aspetto, al calcolo della superficie di scambio termico A.
Esistono diverse tipologie di concentratori, ma la soluzione passa sempre attraverso (almeno)
• un sistema di EQUAZIONI:
bilancio di materia sul soluto;
o bilancio di materia globale;
o bilancio di energia sul fluido di processo da concentrare;
o bilancio di energia sul fluido di servizio usato per fornire calore;
o equazione cinetica dello scambio termico.
o
Nel bilancio entalpico del fluido di processo compaiono termini di calore di soluzione.
• Si noti che quello che conta:
• NON è l’entità del calore di soluzione nel liquido uscente,
o MA la differenza del calore di soluzione posseduto dalla corrente uscente
o (concentrata) rispetto a quella entrante (diluita).
CONCENTRAZIONE: RIASSUNTO
CONCETTI FONDAMENTALI:
I calori di soluzione possono essere trascurati SE:
• le entalpie di soluzione sono basse,
o la concentrazione del soluto è bassa,
o la variazione di concentrazione del soluto è bassa.
o
Nei bilanci entalpici è possibile una soluzione semplificata, ma la soluzione completa e
• maggiormente corretta passa attraverso l’assunzione di uno stato di riferimento.
L’equazione dello scambio termico:
• ̇
" = $ & & & Δ(
% (2$)
NON è un bilancio di energia o materia,
o è l'espressione cinetica del termine di scambio di calore all'interfaccia;
o esprime la velocità con cui il calore viene effettivamente scambiata;
o essa contiene la forza motrice media, differenza di temperatura, sulla superficie di
o scambio che deve essere espressa in modo corretto.
CONCENTRAZIONE: ESERCIZIO
ESERCIZIO.1 - TESTO
Si vuole produrre una corrente acquosa concentrata di un sale mediante un processo di
concentrazione di una soluzione diluita di concentrazione pari a 112 g/L con portata F pari a 100
kg/h e temperatura di 25°C. La pressione nel concentratore è pari a 1 atm.
Il processo avviene in un concentratore a circolazione forzata e superficie di scambio esterna (vedi
figura).
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
-
![Impianti chimici - parte 4]()
Impianti chimici - parte 4
-
![Impianti chimici - parte 2]()
Impianti chimici - parte 2
-
![Impianti chimici - parte 1]()
Impianti chimici - parte 1
-
![Impianti chimici - parte 5]()
Impianti chimici - parte 5
Recensioni
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo
