Universidad Nacional del callao

INDICEI. INTRODUCCION1.1 Importancia1.2 ObjetivoII. ANTECEDENTES2.1 Antecedentes nacionales2.2 Antecedentes internacionalesIII. MARCO TEORICO3.1 Evaporadores3.1.1 Evaporacin3.1.2 Usos de la evaporacin3.1.3 Evaporacin simple y mltiple efecto3.2 Componentes bsicos de un evaporador3.3 Diseo de evaporadores3.4 Tipos de evaporadores3.4.1 Evaporadores con circulacin natural3.4.2 Evaporadores con circulacin natural y calandria exterior3.4.3 Evaporadores de mltiple efecto3.5 Economa de un evaporadorIV. APLICACIONES4.1 Industria pesquera4.1.1 Harina y aceite de pescado4.1.2 RefrigeradosV. RECOMENDACIONESVI. CONCLUSIONESVII. BIBLIOGRAFA

I. INTRODUCCION1.1 Importancia1.2 ObjetivoII. ANTECEDENTES2.1 Antecedentes nacionalesEn el Per los evaporadores de mltiple efecto han ido a la par con la evolucin de la industria de las harinas, cuando estas empezaron a tratar el agua de cola. El agua de cola es un producto compuesto del 93% de agua y el 7% de solidos solubles que no se aprovechaba y que era vertido al mar contaminndolo. Adems las empresas estaran perdiendo la oportunidad de ganar ese 7% de solidos solubles como protenas y aminocidos puros que van a enriquecer al producto que se est elaborando.Por ms de 15 aos el agua de cola proveniente de las plantas de harina y aceite de pescado se verta al mar por lo cual se da una ley de fomento al desarrollo pesquero, donde se exige que cada una de las plantas de procesamiento debe tener en forma adicional una planta de tratamiento de agua de cola que la denominamos planta de evaporacin de agua de cola, por ello se consigue enriquecer el valor de la harina de pescado, adems un incremento en el valor de conversin de la materia prima a producto terminado.

2.2 Antecedentes internacionalesEl descubrimiento de los evaporadores por efectos fue posible gracias a un cientfico americano de origen francs, llamado Norbert Rilieux. Por el ao 1830 ya se haba abandonado la costumbre de calentar el jugo en marmitas a fuego directo y se utilizaba vapor de agua. Entonces fue que se le ocurri a Rilieux la idea de calentar otra fraccin del jugo con el vapor producido al evaporarse el agua del jugo original. Pero al poner en prctica su idea, Rilieux tuvo problemas por cuanto es imposible evaporar a la misma presin, es decir, debe haber un diferencial de temperatura entre el vapor del lquido, Rilieux consigui este diferencial de temperatura, gracias a que provoco vaco en el sentido del jugo original y los restantes.El primer evaporador Wiegand, construido en 1908 fue patentado como un evaporador de circulacin natural de mltiple efecto, donde se concentraba el producto sin daarlo con una eficacia sin precedentes en aquella poca.Desarrollos tcnicos posteriores desembocaron en 1952 en el diseo del primer evaporador de pelcula descendente que adems de mejorar estas caractersticas, abra la tecnologa de la evaporacin a una nueva gama de procesos, especialmente para productos sensibles al calor, al mismo tiempo aumentando la eficiencia trmica de las plantas de evaporacin.

III. MARCO TEORICO3.1 Evaporadores3.1.1 EvaporacinLa evaporacin es una operacin unitaria que consiste en la eliminacin de un alimento fluido mediante vaporizacin o ebullicin.El objetivo de la evaporacin es concentrar una solucin que consta de un soluto no voltil y un disolvente voltil. La evaporacin se lleva a cabo vaporizando una parte del disolvente con el fin de obtener una solucin concentrada. La evaporacin se diferencia del secado en que el residuo es un lquido (a veces muy viscoso) en vez de un slido; de la destilacin en que el vapor es un solo componente, y aunque sea una mezcla en la evaporacin no se pretende separar el vapor en fracciones; de la cristalizacin en que el inters consiste en concentrar una solucin y no en la formacin de cristales.Generalmente, en evaporacin el lquido concentrado es el producto valioso, mientras que el vapor se condensa y desperdicia. Sin embargo en algn caso concreto puede ocurrir lo contrario. As, el agua conteniendo sales se somete con frecuencia a evaporacin con el fin de obtener un producto libre de slidos para alimentacin de calderas, para procesos especiales, o para el consumo humano. Se han desarrollado y utilizado procesos de evaporacin en gran escala para la recuperacin de agua potable a partir del agua de mar. En este caso el agua condensada es el producto valioso. Solamente se recupera una fraccin del agua total de alimentacin y el resto se devuelve al mar.El medio de calefaccin de que se utiliza actualmente en la mayora de los evaporadores es vapor de agua, que generalmente va por fuera de los tubos, por el interior a menos temperatura fluye la solucin que se va a concentrar, produciendo as una diferencia de temperatura entre el vapor y la solucin, ocurriendo as la evaporacin en el sistema.3.1.2 Usos de la evaporacinLa evaporacin, o concentracin de una disolucin por ebullicin del disolvente, tiene cuatro usos principales en las industrias alimentarias: La preconcentracin de lquidos previa a su ulterior procesado, por ejemplo, previa al secado (por atomizacin o en tambores) o a la cristalizacin. La reduccin del volumen del lquido, para abaratar los costos de almacenamiento, envasado y transporte. La reduccin de la actividad de agua, aumentando la concentracin de los slidos solubles en los productos alimenticios, al objeto de contribuir a su conservacin, por ejemplo en la fabricacin de leche condensada edulcorada. La utilizacin y reduccin de efluentes, por ejemplo, para la produccin de pienso a partir de vinazas.3.1.3 Evaporacin en simple y mltiple efectoLa mayora de los evaporadores se calienta con vapor de agua que condensa sobre tubos metlicos. El material que se evapora circula casi siempre por el interior de los tubos. Generalmente se utiliza vapor de agua a baja presin, inferior a 3 kg/cm2, y el lquido hierve a un vaco moderado, superior aproximadamente a 70 mm Hg. Al disminuir la temperatura de ebullicin del lquido aumenta la diferencia de temperatura entre el vapor condensante y el lquido que hierve y, por consiguiente, aumenta la velocidad de transmisin de calor en el evaporador. Cuando se utiliza un solo evaporador, el vapor procedente de la ebullicin del lquido se condensa y se desperdicia. Este mtodo se denomina evaporacin en efecto simple, y, si bien resulta sencillo, no utiliza en cambio eficazmente el vapor. Si el vapor procedente de un evaporador se introduce como alimentacin a la caja de vapor de un segundo evaporador, y el vapor procedente de este se lleva despus a un condensador, la operacin recibe el nombre de doble efecto.

3.2 Componentes bsicos de un evaporadorLos sistemas de evaporadores industriales consta normalmente de: Un cambiador de calor, para aportar el lquido de alimentacin tanto el calor sensible como el calor latente de vaporizacin. En la industria alimentaria, se suele utilizar como medio de calentamiento vapor saturado. Un separador, en el que el vapor se separa de la fase liquida concentrada. Un condensador, para condensar el vapor y eliminar el condensado del sistema. En los que operan a la presin atmosfrica, el separador puede omitirse.

3.3 Tipos de evaporadoresPerry (2010), indica que los evaporadores se pueden clasificar de la siguiente manera:1. Medio de calentamiento separado del lquido en evaporacin, mediante superficies tubulares de calentamiento2. Medio de calentamiento confinado por serpentines3. Medio de calentamiento en contacto directo con el lquido en evaporacin4. Calentamiento mediante radiacin solar

3.3.1 Evaporadores con circulacin natural Evaporador abierto: Evaporadores comerciales ms simples que existen, y por ende tienen bajo precio. Se utiliza para concentrar pulpa de tomate, para preparar mermelada, sopas. En la industria se le conoce como marmitas. Evaporador de tubos cortos horizontales: 3.3.2 Evaporadores con circulacin natural y calandria exterior

3.4 Economa de un evaporador

Evaporadores simple y mltiple efecto- Industria pesquera9