INFORME DE LABORATORIO TRANSFERENCIA DE CALOR

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  • 7/25/2019 INFORME DE LABORATORIO TRANSFERENCIA DE CALOR

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    Universidad Nacional de Moquegua - UNAMCarrera Profesional de Ingeniera Agroindustrial

    INFORME DE PRACTICA EN LABORATORIO(12 a 20 pginas)

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEUACARRERA PROFESIONAL DE INENIER!A AROINDUSTRIAL

    CURSO DE TRANSFERENCIA DE CALOR

    TITULO:

    INTERCAMBIADORES DE CALOR FLUJO PARALELO Y CONTRAFLUJO

    I. INTRODUCCI"N

    En esta prctica se analiar!n "!s tip!s "e interca#$ia"!res "i%erencia"as se&'n

    s( !peraci)n* "e +(,! paralel! - c!ntra +(,!. para l!s c(ales se calc(l! el

    c!e/ciente "e ca("al 0 #l1s. a l! lar&! "e este rep!rte se #(estra "e %!r#a

    "etalla"a l!s pr!ce"i#ient!s para !$tener "ic2!s c!e/cientes. 3(e s!n

    c!#para"!s c!n l!s te)ric!s4

    Se&'n 5Jara#ill!. 67789 En l!s siste#as #ecnic!s. 3(#ic!s. n(cleares - !tr!s.

    !c(rre 3(e el cal!r "e$e ser trans%eri"! "e (n l(&ar a !tr!. ! $ien. "e (n +(i"! a

    !tr!4 L!s interca#$ia"!res "e cal!r s!n l!s "isp!siti;!s 3(e per#iten realiar

    "ic2a tarea4 Estn c!nstit(i"!s p!r "!s t($!s c!ncperi#entar c!n interca#$ia"!res "e cal!r: +(,! paralel! - c!ntra +(,!4

    J(sti/car el (s! espec/c! 3(e tiene ca"a (n! "e l!s ca#$ia"!res "e cal!r

    en la in"(stria4

    Calentar (n +(i"! %r! #e"iante (n +(i"! c!n #a-!r te#perat(ra4

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    III. REVISI"N BIBLIOR%FICA$

    &$1$ In'*a+,ia-.s D Ca/.$

    5Cen&el. 677?9 L!s interca#$ia"!res "e cal!r s!n aparat!s 3(e %acilitan el

    interca#$i! "e cal!r entre "!s +(i"!s 3(e se enc(entran a te#perat(ras

    "i%erentes - e;itan al #is#! tie#p! 3(e se #ecles entre si4 En la prctica l!s

    interca#$ia"!res s!n "e (s! c!#'n en (na a#plia ;arie"a" "e aplicaci!nes.

    "es"e l!s siste#as "!#tre#!s !p(est!s - +(-en en "irecci!nes !p(estas4

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    F(ente: 5Cen&el. 677?9

    Lle;a las citas $i$li!&r/cas - l!s res'#enes "e la te!ra e>istente4

    Antece"entes 5a;ances "e est("i!s anteri!res respect! al te#a94 C(nt! se 2a

    a;ana"! - 3(e es l! 3(e %alta est("iar T

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    L!s "at!s e>peri#entales se #(estran en las Ta$las4 L!s "at!s "el e3(ip! -

    l!s par#etr!s c!nstantes se #(estran en las Ta$las respecti;a#ente4

    El calc(l! "el +(,! se reali! #e"iante la "i;isi)n "el ;!l(#en t!tal. entre el

    tie#p! 3(e tar"! en llenarse ese ;!l(#en4

    FT

    5entra"acaliente9

    T6 5sali"acaliente 9

    F6T

    5entra"a%ri!9

    T? 5sali"a%ri!9

    C!rri"a 1 87 GC ?6 GC

    ;(eltas 6 GC 6. GC

    C!rri"a 61 87 GC ?H. GC

    6;(eltas 6 GC 66 GC

    C!rri"a 1 87 GC ?= GC

    ;(eltas 6 GC 6 GC

    b) Ag/. En F/. C.n'a*.in'$

    L!s "at!s e>peri#entales se #(estran en las Ta$las ?46 - ?46?4 L!s "at!s

    "el e3(ip! - l!s par#etr!s c!nstantes se #(estran en las Ta$las ?46 -

    ?46H respecti;a#ente4

    El calc(l! "el +(,! se reali! #e"iante la "i;isi)n "el ;!l(#en t!tal. entre eltie#p! 3(e tar"! en llenarse ese ;!l(#en4

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    FT5entra"a caliente9

    T6 5sali"acaliente9

    F6T

    5entra"a%ri!9

    T? 5sali"a%ri!9

    C!rri"a 1 87 GC ?7 GC

    ;(eltas 6 GC 6? GC

    C!rri"a 61 87 GC ?8 GC

    6;(eltas 6 GC 6 GC

    C!rri"a 1 87 GC 7 GC

    ;(eltas 6 GC 6? GC

    V. RESULTADOS 3 DISCUSI"N (- & a 5 pginas)En ttra"!s - s( anlisis. &eneral#ente es (n

    res(#en "e l!s #is#!s - s( respecti;! trata#ient! esta"stic! si %(ese

    necesari!4

    VI. CONCLUSIONES (M8i+. 1 pgina)Resp!n"en a l!s !$,eti;!s. se incl(-en l!s 2alla&!s #s i#p!rtantes "e la

    prctica - (na e;al(aci)n 5aciert!s. %allas94

    Rec!#en"aci!nes:

    Para prcticas %(t(ras4

    VII. BIBLIORAF!A (M8i+. 1 pgina)Estil! $i$li!&r/c! "el APA

    VIII. ANE9OS (M8i+. & pginas)C!rresp!n"e t!"a la in%!r#aci)n 3(e a-("a a pr!%(n"iar - 3(e sir;i) "e ap!-!

    en la prctica4 Ejemplo: El instr(#ent! "e rec!lecci)n "e "at!s (tilia"!.

    %!t!&ra%as. &r/c!s. !r&ani&ra#as. etc4 Se c!l!can al /nal para n! "istraer la

    lect(ra "el te>t! principal ! p!r3(e r!#pen el %!r#at! "el in%!r#e4

    In-i*a*i.ns:

    5

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    El in%!r#e ser re"acta"! en 2!,as "e %!r#at! A? c(-!s #r&enes sern:

    S(peri!r : 6. c#4. "e la #ar&en s(peri!r "e la 2!,a

    In%eri!r : 6. c#4. "e la #ar&en in%eri!r "e la 2!,a

    I3(ier"a : 47 c#4. "e la #ar&en i3(ier"a "e la 2!,a

    Derec2a : 6. c#4. "e la #ar&en "erec2a "e la 2!,a

    El tip! "e letra a (tiliar ser: Ti+s N; R.+an4 Ta#a@! 7 pts4. a espaci! si#ple4

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    PRACTICA 01

    DESAMARGADO DE TARWI (Lupinus mutabilis Sweet) EN UN REACTOR AIR-I!T

    I"te#$a"te%&

    1. '"* Ma*ta +a"cc

    2. E,#a$ Gae#% Ra%

    I. INTRODUCCI/N

    !eg"n Ant"ne# de Ma$olo% citado &or 'ross (1)*2+% ,anifiesta que en el i,&erio incaico% seesti,a que el tari confor,a.a a&ro/i,ada,ente el 50 de la dieta% $a que% si considera,osque al ,o,ento de la conquista es&aola% el i,&erio incaico (Per"% cuador $ olivia+conta.a con a&ro/i,ada,ente 1 ,illones de a.itantes% de.e su&onerse que ,6s o ,enos se

    cultiva.an 1 a de lu&ino7 l cultivo del tari fue des&la#ado &or otras legu,inosastradas de uro&a co,o el a.a $ la arve8a9 originando ca,.ios en los 6.itos de consu,o $en la dieta del &o.lador andino (!alis0 1)*5+

    l tari% es un cultivo andino que tiene a la ve# un alto contenido de &rotena (3* a 50+ $

    ta,.i:n aceite (13 a 22750+% sin e,.argo los factores li,itantes &ara su e/&ansi;n% es que

    dica legu,inosa contiene cantidades varia.les de alcaloides (275 a 4750+ que le dan un sa.ora,argo $ que son t;/icos &ara el consu,o u,ano $ ani,al% requiri:ndose un dilatado&roceso de desa,argado7 (!alis% 1)*5+7

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    Ce8%a 11 > 15Aca5,e% %5 1%5 %5 2 %2 1%5

    uenteF Ha,.rina (1)*3+

    Montes $ ?urtado (1)*4+% o.tuvieron la co,&osici;n qu,ica de cada una de las &artes queconstitu$e la se,illa

    Tabla 2.Anlisis proimal de los constituyentes del grano de tar!iC34"e"te

    +83e,a,

    (=)

    P$te9"a

    (= b%)

    G$a%a

    (= b%)

    Ce"5) %1 % 3%4> 3%5Cotiled;n 1%5 45%> *%>* 4%) %>5'er,en )%5 4*%*2 2%15 3%*3 %41

    uenteF Montes $ ?urtado (1)*4+(0 .7s7+F &orcenta8e en .ase seca

    II.2 De%a3a$#a, ,e ta$w5

    Para &oder a&rovecar el lu&ino en la ali,entaci;n u,ana $ ani,al es necesario e/traer lassustancias a,argas que contiene7 l contenido de alcaloides de las se,illas de tari &uede

    ser re.a8ado tanto &or ,:todos fitot:cnicos co,o &or ,:todos tecnol;gicos7

    2.2.1 M>t,% tec"6#5c% ,e ,e%a3a$#a,

    a7 Procesos convencionales

    @os &rocesos convencionales de desa,argado son aquellos que resultan de ,:todos&recedentes o de costu,.re% tal es el caso% el &roceso BcuscoE% desarrollado &or

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    n el &roceso de cocci;n% deter,inaron que la c6scara tiene un efecto significativo

    en la &:rdida de alcaloides% &resent6ndose una diferencia ,6/i,a de 1%3 veces ,6s&erdida de alcaloides en el grano sin c6scara (%*>+ con relaci;n al grano conc6scara (%>+7 @a c6scara es una .arrera fsica &ara la eli,inaci;n de losalcaloides7 l &roceso de cocci;n tiene las siguientes funcionesF

    o

    estrucci;n del &oder ger,inativo7o esintegraci;n de las c:lulas de las se,illas% ,ediante el cual se facilita la

    e/tracci;n de los alcaloides7

    o Coagulaci;n de las &rotenas de las se,illas con lo que se reduce la &:rdida de

    &rotenas durante el &roceso de desa,argado7

    n el &roceso de esa,argado% a una ,a$or te,&eratura del agua no &resenta un

    efecto significativo en la &:rdida de alcaloides% &ero s un ,a$or consu,o deenerga que no estara 8ustificado9 n este &roceso es &osi.le eli,inar la c6scara%sin que se &rodu#ca una &:rdida significativa de ,ateria seca% &ero o.teniendo unaventa8a en la aceleraci;n &ara la eli,inaci;n de alcaloides7 n el &roceso dedesa,argado en s% se &uede decir que es un &roceso de difusi;n $ transferencia de,asa $ esta se o.tiene con los siguientes &ar6,etrosF

    o M6/i,a 6rea (reducci;n del grano a un ta,ao ,ane8a.le+

    o Alto coeficiente de transferencia (no &resencia de la c6scara% alta te,&eratura%

    agitaci;n+o M6/i,o gradiente (agitaci;n+

    III. MATERIAES ? M@TODOS

    @a construcci;n del Deactor Air-@ift% se i#o en la Unidad de Producci;n de la UNAP% endonde a trav:s de una to.era se su,inistr; va&or so.recalentado de una caldera ,arca or

    !i&le$ Ing% aire de una co,&resora de aire ,arca ?ergel $ agua de la red &".lica% laca&acidad ,6/i,a es &ara 35 g de tari $ 14 @ de agua% el volu,en total $ de o&eraci;n es de 25*7*@ $ 1*57* @ res&ectiva,ente7 @os an6lisis fisicoqu,icos se reali#aron en la CA-UNAP $ O-UN!AAC7 l grano de tari utili#ado en el estudio fue el ecotipo yunguyo&rocedente de la

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    IV. RESUTADOS ? DISCUSI/N

    P$8eba% 4$e535"a$e% c" e React$ A5$-5:.

    n todos los casos los granos al llegar a la e.ullici;n del agua se encontra.an &r6ctica,enteidratados% &or lo que se consider; esta eta&a equivalente a la del re,o8o7 Cuando la &resi;nde va&or es ,a$or a 175 &si e/iste una ,a$or cantidad de va&or que sale &or la &artesu&erior lo que refle8a una &:rdida de energa que no sera 8ustificado7

    Cuadro 1."ruebas preliminarescon el #eactor Air$lift

    S835"5%t$ P$e%56" (4%5a)T5e34 4a$a a eb85c56" ,e a#8a

    (35"8t%)

    =a&or so.recalentado

    1275 4

    1475 3

    175 2

    S835"5%t$ P$e%56" (4%5a) A#5tac56"

    Aire co,&ri,ido3 Agitaci;n ra#ona.le

    5 Movi,ientos% vi.raci;n $ tur.ulencia

    P$ce% ,e $e3 ccc56"

    !e o.tuvo un incre,ento de &eso de 2713 veces su &eso inicial% este valor es ,enorque elencontrado &or Montes $ ?urtado (1)*4+ que es de 272 veces su &eso inicial% $ &or

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    747H T6 746T 7?T 7?T

    Cuadro 3. "rueba de 'uncan

    T5e34

    (35"8t%)

    Mate$5a %eca(MS) QR75

    P$te9"a(P$) QR75

    G$a%a(G$) QR75

    3 a a a

    35 a a a

    4 . a . a .

    45 c a . .

    5 d . c . c

    55 e c d c

    f d c

    l contenido de &rotena $ aceite en el &roceso es de 417440 $ 1)7**0 res&ectiva,ente7 n la igura3 se o.serva un incre,ento de 7450 de &rotena $ 7140 de aceite &or unidad de tie,&o%seg"n Montes $ ?urtado (1)*4+ esto se e/&lica &or el eco de que a una ,a$or &ro&orci;nde &:rdida de ,ateria seca no &roteica% que &erdida de &rotena% de8ara la &rotena ,6sconcentrada en el grano7

    Grafico 27 =ariaciones del contenido de ,ateria seca% &rotena $ aceite de tari a diferentes tie,&os en el &roceso

    de cocci;n del tari

    P$ce% ,e ,e%a3a$#a,.

    l &roceso de desa,argado se i#o con aire co,&ri,ido a 5 &sia $ agua con un caudal de 174@K,in7!e o.tuvo un 730 de alcaloides a 1* oras del &roceso $ coincide con lo

    ,anifestado &or

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    or,a Aovados a casi cuadrangular --

    Colorlanco% ,arr;n enteros% ,edia

    luna en ,arr;n--

    Masa de 1 se,illas 2372* g --

    C6scara 17 0 --

    'rano li,&io )7*3 0 --

    I,&ure#as 371> 0 --

    ensidad a&arente natural >5 SgK,3 --

    ensidad a&arente idratada SgK,3 --

    'ravedad es&ecfica 1%1 --

    ?u,edad (.ase ",eda+ *7240 >730

    Materia seca )17>0 )2740

    Protena (.ase seca+ (N57>1+ 3)7*>0 4>7*40

    Aceite (.ase seca+ 17)10 2173>0

    Alcaloides (.ase seca+ 374075>0 a 12 oras de desa,argado730 a 1* oras de desa,argado

    V. CONCUSIONES

    l su,inistro de va&or so.recalentado $ aire co,&ri,ido a diferentes &resiones al Deactor Air-

    @ift en el &roceso de re,o8o-cocci;n influ$e en el &eso del grano as co,o las &:rdidas de

    ,ateria seca e incre,ento de &rotena $ grasa7

    l tie,&o de desa,argado influ$e en el contenido de alcaloides re,anente del &roducto final7

    VI. IIOGRA!A

    Colqueuanca% ?7% 1)*27 valuaci;n t:cnica $ costos de &rocesa,iento de la &lanta

    desa,argadora de tari - Sa$raT7

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    ANEOS

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