Lista Umidificação e Secagem

3. Em um ambiente com 60% de umidade relativa \u00e9 mantida a 25\u00baC nitrocelulose com 20% de umidade (com base no s\u00f3lido umido). Utilizando os dados da figura, calcular, para cada 100kg de nitrocelulose seca:\n\na) umidade limite\n(18,2 kg de \u00e1gua)\nb) umidade individual\n(6,8 kg de \u00e1gua)\nc) a umidade de equil\u00edbrio (10,4 kg de \u00e1gua)\nd) umidade livre\n(1,46 kg de \u00e1gua)\n\n4. Um s\u00f3lido umido \u00e9 seco de 25 para 10 % de umidade em condi\u00e7\u00f5es de secagem constante em 4h10min. Se as unidades cr\u00edtica e de equil\u00edbrio s\u00e3o 5 e 5 %, respectivamente, quanto tempo vai demorar secar o s\u00f3lido de 30 para 28 % de umidade nas mesmas condi\u00e7\u00f5es? (t = 6,85 h)\n\n5. Um material granular contendo 40% de umidade \u00e9 alimentado a um secador rotativo em contracorrente, a uma temperatura de 295 K, e retirada a 305 K, contendo 5% de umidade. O ar fornecido, que contém 0,006 kg de vapor de \u00e1gua /kg de ar seco,entra a 385 K e sai a 310 K. O secador lida com 0,125 kg/s de material umido. Assumindo que as perdas por radia\u00e7\u00e3o correspondem a 20 kJ/kg de ar seco usado, determinar o fluxo de massa de ar\n\ndados:\n- O calor latente do vapor de \u00e1gua a 295 K = 2449 kJ/kg\n- A capacidade de calor espec\u00edfico do material seco = 0,88 kg/kg.K\n- A capacidade de calor espec\u00edfico de ar seco = 1,00 kg/kg.K\n- A capacidade de calor espec\u00edfico do vapor de \u00e1gua = 2,01 kJ/kg.K\n\nResposta:\nG = 2,07 kg/s.\nH = (0,0588 / 2,07 = 0,0284 kg / kg de ar seco) \n 4. Determine as propriedades termodin\u00e2micas do ar d\u00e1mido (temperatura de bulbo seco, T = 25\u00baC, e temperatura de bulbo molhado, T = 18\u00baC).\n\n5. Quais as caracter\u00edsticas apresentadas por uma massa de ar cuja temperatura de bulbo seco \u00e9 T = 27\u00baC temperatura do ponto de orvalho \u00e9 T = 13\u00baC?\n\n6. Ao se resfriar para 8\u00baC uma massa de ar que inicialmente estava a 23\u00baC e umidade relativa igual a 50%, qual a quantidade de vapor d\u00e1gua condensado porquilo de ar seco e qual a quantidade em kcal de refrigera\u00e7\u00e3o por quilo de ar seco?\n\n7. Determine a raz\u00e3o de mistura (gramas de vapor d\u00e1gua por quilograma de ar seco):\n\na) Ao se remover umidade adiabaticamente de uma determinada massa de ar inicialmente a 25 \u00baC at\u00e9 atingir a temperatura de 35 \u00baC (4 g vapor d\u00e1gua/kg ar seco)\nb) Ao se umedecer adiabaticamente uma determinada massa de ar inicialmente a 25\u00baC a temperatura de 18\u00baC.\n(3 g vapor d\u00e1gua/kg ar seco)\n\n8. Mistura-se uma corrente de ar d\u00edmido: 10 kg ar seco/h a 15\u00baC de temperatura do bulbo umido com outra corrente: 15 kg/h a 25\u00baC de temperatura do bulbo seco e 19,2\u00baC de temperatura de orvalho. Determine a umidade da mistura e a vaz\u00e3o m\u00e1ssica total.\n(H = 0,0104 kg vapor/kg ar; m = 25,26 kg ar d\u00edmido/h).\n\nSECAGEM\n\n1. Em um armaz\u00e9m tem-se 1.000 ton de milh\u00f5, com 20% de umidade, e deseja-se armazen\u00e1-lo com 12% de umidade. Qual a quantidade de \u00e1gua a ser retirada na secagem? (91 ton \u00e1gua)\n\n2. Na secagem, o ar ambiente (1) \u00e9 aquecido (2) em um jogo de resist\u00eancias (ou outro aquecedor de pot\u00eancia p) e, em seguida, \u00e9 insulado sobre o leito de secagem. O calor adicionado ao ar \u00e9 transferido o material \u00e9 ar seco (a). A umidade presente no material \u00e9 aquecida e transformada em vapor para finalmente se difundir no ar (3) e sair da c\u00e2mara de seguridade transportada pelo ar agora resfriado e mais \u00famdido (3). PSICROMETRIA - UMIDIFICA\u00c7\u00c3O E DESUMIDIFICA\u00c7\u00c3O\n1. A temperatura do bulbo seco do ar unido \u00e9 de 26\u00baC. Levando-se em conta que a press\u00e3o \u00e9 a press\u00e3o atmosf\u00e9rica e que a temperatura do orvalho \u00e9 de 16\u00baC, calcule:\n\na) A press\u00e3o parcial do vapor de \u00e1gua (13,7 mmHg)\nb) A press\u00e3o parcial do ar seco (746,3 mmHg)\nc) A umidade relativa (0,54)\nd) A umidade absoluta (0,0114 kg vapor d\u00e1gua / kg de ar seco)\n\n2. Uma mistura de ar-vapor d\u00e1gua apresenta uma temperatura de bulbo seco de 30\u00baC a uma umidade absoluta de 0,015. Para as press\u00f5es barom\u00e9tricas de 85 e 101 kPa. Determine:\n\na) entalpia. (68,3 kJ/kg ar seco)\nb) Temp. (30\u00baC; 17,5\u00baC)\n\n3. Na figura abaixo, ar como propriedades termodin\u00e2micas no ponto do estado definido por Tbulb = 25\u00baC e Tsub = 20\u00baC sofre, um processo de aquecimento at\u00e9 a temperatura de 46\u00baC. Em outro processo, ar do ponto (1) sofre resfriamento at\u00e9 temperatura de 20\u00baC. Determinar a temperatura do bulbo seco e bulbo umido, a umidade absoluta e relativa, a press\u00e3o e entalpia, o volume espec\u00edfico e a temperatura do orvalho em cada um dos processos de aquecimento e resfriamento. CARTA PSICROMÉTRICA\n\n3RA PSICROMETRIC CHART NO. 1\nNORMAL THERMODYNAMIC CHART\n\nDESEÑO: T.\n\nLINEAR SOCIETY OF ARTIFICIAL PSYCHROMETRIC AND AIR CONDITIONING ENGINEERS, INC.\n\nDRY BULB TEMPERATURE°C\n\nTEMP. BULBO SECO (°C) UNIDADE RELATIVA (%) TEMP. BULBO ÚMIDO (°C)\n\nVOLUME ESPECÍFICO RAIZ DE UNIDADE ENTA L PIA\n\nH = m / (pv - ps)\n\nH = h / v de ar seco LITJA - OP\n\nUMIDIFICAÇÃO E DESUMIDIFICAÇÃO\n\n1) TBS=26°C H=0,622 Pvs P-Pv = 760 mmHg\nTOV=16°C pela carta psicométrica com os dados de TBS e TOV.\n\nTemos que\n\n(a) 1,81 kPa (700 mmHg / 204,325 kPa)\n\nPvs = 13,5 mmHg\n\n(b) P = Pv + Pânico => Pânico = P - Pv = 760 mmHg - 13,5 mmHg\n\nPânico = 746,5 mmHg \n\n(c) pela carta temos que\n\nHf = 0,55\n\n(d) pela carta temos que\n\nH = 0,0114 kg de vapor / kg de ar seco\n\n2) TBS=30°C para P1=85kPa e P2=101kPa\nH=0,015\n\npara P2=55 kPa\n\nh = 62,8 kg de ar seco\n\nTOV=20°C\n\n\ntor= ?\n\n0,015=0,622 Pv => 1,275 - 0,015Pv = 0,622Pv => Pv = 2,10 kPa\n\nH = 0,622 - 2.0 => H = 0,012 kg de vapor / kg de ar seco\n\npela carta temos que H = 0,012 kg de vapor / kg de ar seco\n\nTemper= 17°C RESFRIAMENTO\n\nT = -23°C T = 8°C h1 = 50%\n\npela carta temos que a unidade absoluta é\n\n(818- 6.95) kg de vapor / kg de ar seco \n= 205 = 0,00205 kg de vapor / kg de ar seco\n\nh = (34-25) kg / kg de ar seco => h = 9,75 kg / kg de ar seco\n\npela carta temos que\n\na) ¼ kg de vapor d'água / kg de ar seco\n\nb) ¾ kg de vapor d'água / kg de ar seco min = 10¿ kg/s eco/h\nTes = 15¿C\nTgy = 10¿C\nm2 = 15 kg/h\nTesf = 25¿C\nTnv = 12¿C\n\nH\u2082 = m1 + m2 + m3\nm = m1 + m2\n\nH\u2083 = (10 \u00b7 0,005 + 15 \u00b7 0,011) / (10 + 15) = 0,0106 kg vapor/ kg\n\nm3 = 0,0106 \u00b7 (10 + 45) => m3 = 0,265 kg vapor/ água/h\n\nentão\nm1 = (10 + 54, 0,265) kg vapor/ água/h\nm = 25,26 kg vapor/ água/h\n\nH\u2082 = 0,014 kg de vapor/ kg de água\nSECAGEM\n Tgs = 25¿C\nTgy = 18¿C\nHr = 60,0\nH′ = 0,01487 kJ/kg\n\nh = (kJ/kg)\n\nm = 1/m3 art m = q ./ P\n\nm = q . P\n\nTgs = 25,0¿C = 0,01545\nH = 4.0188 kJ\n\nP = 27,13 kW\n\nP\u2099 = 12,1 4 kW\n H\u2082 = 60%\nT = 25¿C\nH = 20%\nm = 100 kg\n\npela curva de equilíbrio para a microcelulose (Curva 4), temos que a unidade limite em kg de água é 18,2 kg de água.\n\n25 kg de água - 18,2 kg de água = 6,8 kg de água\n\npela curva de equilíbrio da microcelulose com H\u2082 = 60%\n20,4 kg de água\n\nA unidade livre E = 25 kg de água - 10,4 kg de água = 14,6 kg de água\n\nDEVE-SE TRANSFORMAR DE BASE ÚMIDA PARA BASE SECA\n R (t_f - t_i) = - M_s (x_f - x_i) 1^er T^ech^o\nR = - M_s / A L_4 t = M_s / A (x_1 - x_2)\nR = - M_s dX / A dt => d t = - M_s / A \u222b dR / R\n\nt_f = t_0\n\nt_ = - M_s / A ln P_1\n\nt_ = - M_s / A (R_2 - R_1) ln P_2\nR_2\n\n2^o T^ech^o\n\nR = M_s / A (X_1 - X_2) ln P_1 / P_2\n