Equipo didáctico de laboratorio térmico para el estudio de la evaporación por película ascendente — Equipo para formación profesional

AFT097 Equipo didáctico de laboratorio térmico para el estudio de la evaporación por película ascendente — Equipo para formación profesional
1 Descripción
Los evaporadores se utilizan en la ingeniería de procesos y en la tecnología alimentaria para aumentar la concentración de soluciones. Parte del disolvente se elimina mediante evaporación, lo que significa que la solución retiene una mayor concentración de sólidos disueltos. Los evaporadores de película se emplean, en particular, para soluciones sensibles a la temperatura, como la leche.
Este equipo permite investigar el comportamiento operativo de un evaporador de película ascendente. La solución sin tratar se introduce en el evaporador desde el tanque de alimentación situado en la parte inferior. El evaporador es un intercambiador de calor de doble tubo que se calienta mediante vapor. La presión del vapor en el lado de la carcasa se ajusta mediante un controlador PID. Tras el evaporador se instala un ciclón para separar el disolvente evaporado de la solución concentrada. El vapor del disolvente extraído se condensa en un condensador refrigerado por agua y se recoge en un tanque. La solución concentrada también puede recogerse en un tanque o reintroducirse en el evaporador para aumentar aún más su concentración.
Los dos tanques, el ciclón y el condensador están fabricados en vidrio para facilitar su observación. El sistema también puede operarse bajo vacío para reducir el punto de ebullición del disolvente. Se miden todas las presiones, temperaturas y caudales relevantes para permitir la evaluación y el monitoreo del proceso.
Para limpiar el sistema sin necesidad de desmontarlo, se han instalado una bomba y boquillas de limpieza en los tanques de condensado y de concentrado.
La sal común y el agua son los materiales recomendados para la realización de experimentos.
2 Especificaciones
Evaporador de película ascendente para aumentar la concentración de soluciones sensibles a la temperatura
Evaporador monotubular de acero inoxidable, calentado por vapor
Válvula de control para el ajuste de la presión del vapor mediante un controlador PID
Bomba de chorro de agua y controlador de vacío para reducir la temperatura de evaporación
Separación de la solución concentrada y del disolvente evaporado mediante un ciclón de vidrio
Condensador de vidrio para la condensación del vapor de disolvente extraído
Tanque de alimentación de acero inoxidable
Tanques de vidrio para el concentrado y el condensado
Medición de caudal, presión y temperatura
Suministro de vapor desde la red del laboratorio o...

3 Datos técnicos
Evaporador de película ascendente
Superficie de transferencia de calor: aprox. 0,08 m²
Longitud: aprox. 1,2 m
Válvula de control: valor Kvs: 0,4 m³/h
Bomba de chorro de agua
Vacío final: aprox. 100 mbar
Caudal: aprox. 90 L/min
Controlador de vacío: -100…0 kPa
Condensador para vapor de disolvente
Superficie de transferencia de calor: aprox. 0,2 m²
Tanques
Alimentación: aprox. 30 L
Concentrado, condensado: aprox. 10 L cada uno
Rangos de medición
Temperatura: 7x 0…170 °C
Presión: -1…1 bar; 0…6 bar (abs.); 0…10 bar
Caudal: 2…36 L/h; 0…1000 L/h
230 V, 50 Hz, monofásico
230 V, 60 Hz, monofásico
120 V, 60 Hz, monofásico
UL/CSA opcional
Dimensiones y peso
L x A x H: 1420 x 750 x 2640 mm
Peso: aprox. 300 kg
Requisitos para el funcionamiento
Agua de refrigeración / aguas residuales: mín. 500 L/h
Aire comprimido (válvula de control): 3…4 bar, máx. 300 L/h
Vapor: mín. 3 bar, mín. 5 kg/h