Camara de Mezcla
La seccin donde sucede el proceso de mezclado de dos corrientes
de fluidos, es llamada cmara de mezcla, o mezclador.
Este tipo de dispositivo solo se emplea en los sistemas
continuos o circulantes para la mezcla completa de fluidos
miscibles.
Funcionamiento:
Es un equipo en el cual ingresan ms de una corriente de fluido
(gas ideal o vapor), que luego de mezclarse, salen bajo un mismo
estado. La condicin de funcionamiento para este equipo, es que las
presiones de entrada deben ser iguales a la presin de salida. La
cmara de mezcla funciona en rgimen permanente y es adiabtica
Problema de Ejemplo:
Considere un sistema de lavado de equipo en una fbrica de
productos crnicos. Se utiliza agua desde50Fhasta140F. Se lava con
agua a110F. Determine la relacin de flujo msico de agua caliente
respecto al agua fria, asumiendo que no hay prdidas de calor y que
la presin es de 20 psia.
Cmara de Mezcla (Intercambiador de calor por contacto
directo)
Funcionamiento del dispositivo
La seccin donde sucede el proceso de mezclado de dos corrientes
de fluidos, es llamada cmara de mezcla, o mezclador.Este tipo de
dispositivo solo se emplea en los sistemas continuos o circulantes
para la mezcla completa de fluidos miscibles.
Es un equipo en el cual ingresan ms de una corriente de fluido
(gas ideal o vapor), que luego de mezclarse, salen bajo un mismo
estado. La condicin de funcionamiento para este equipo, es que las
presiones de entrada deben ser iguales a la presin de salida. La
cmara de mezcla funciona en rgimen permanente y es adiabtica.
Aplicaciones de la cmara de mezcla En la soldadura autgena, se
utiliza una pequea cmara de mezclado dentro del soplete, en donde
se mezcla el combustible(acetileno) con el oxigeno, causando as una
llama, que por medio de reguladores, se obtienen distintos tipos de
llama. En algunas piscinas, por lo general las mas grandes, se
utiliza una cmara de mezclado de agua y cloro, en donde para
ahorrar el trabajo manual de regar el cloro en polvo por la
piscina, con la ayuda de una bomba, se tira este fluido proveniente
de la cmara de mezcla, hacia la piscina. Un ejemplo clsico de una
cmara de mezclado lo constituyen las llaves de paso en las
regaderas caseras, en donde se busca acondicionar la temperatura
del flujo de agua dependiendo de la apertura de la llave fra o
caliente.
Diagrama esquemtico Consideraciones
La transferencia de calor es insignificante ya que normalmente
estn bien aisladas. Se desprecian los cambios de energa potencial
en el dispositivo. Los cambios de la energa cintica en el
dispositvo son muy pequeos como para tomarse en cuenta. No hay
trabajo asociado.
Propiedades de entrada y de salida El fluido sale en forma de
mezcla saturada. Es un dispositivo adiabtico ya que la presin en
ambas entradas es igual a la presin en la salida. El flujo msico en
la salida viene dado por la suma de los flujos msicos de ambas
entradas.
Ecuacin de continuidad para una cmara de mezcla
Primera ley de la Termodinmica para una cmara de mezcla
Sabiendo que, entonces: Agrupando trminos semejantes y
reacomodando la ecuacin
donde:
