Evaporação Multi-Efeito: Cálculos de Área, Consumo de Vapor e Concentração de Soluções

8 Concentramse 10000 kgh de uma solução a 10 em açúcar até 30 em um evaporador triplo efeito empregandose vapor saturado a 110 C A pressão absoluta no espaço de evaporação do terceiro efeito é de 15 kPa A alimentação entra a 30 C no sentido inverso Considere os coeficientes globais de transferência de calor para os efeitos número 1 2 e 3 respectivamente U1 2500 Wm² K U2 2000 Wm² K e U3 1500 Wm² K Calcule As áreas de transferência de calor dos três efeitos e o consumo de vapor As perdas térmicas para o ambiente e a EPE podem ser desconsideradas A variação do cp da solução é insignificante sendo igual a 4186 kJkgC A1502 m² A2467 m² A3318 m² 9 Suco de tomate com uma concentração mássica de 12 em sólidos é concentrado até 25 em um evaporador do tipo filme A máxima temperatura de processamento permitida para o tomate é de 58 C que será a temperatura de evaporação A alimentação entra a 38 C Vapor saturado a 25 psi é usado para aquecimento O coeficiente global de transferência de calor U é de 800 Jsm²ºC e a área de troca térmica de 1524 m² A capacidade calorífica da alimentação é de 32 kJkgºC Calcule a taxa de alimentação do suco de tomate para o evaporador se a mesma entra no sistema a 38 C Determine também a economia de vapor Vapor saturado a 25 C é utilizado para o aquecimento A 191074 kgh E 087 kg H2O evaporadakg de vapor consumido