A gratidão pode transformar magicamente suas relações em alegres e significativos relacionamentos, não importa qual estado elas se encontram agora. A gratidão pode, de forma milagrosa, te fazer mais próspero, para que você tenha o dinheiro que você precisa para fazer as coisas que você quer fazer. Ela vai melhorar sua saúde e te levar a um nível de felicidade que você nunca sentiu antes. A gratidão será sua magia para acelerar sua carreira, aumentar seu sucesso e trazer para sua vida o trabalho dos seus sonhos ou o que você deseja fazer. Na verdade, não importa o que você quer ser, fazer ou ter, gratidão é o caminho para recebê-lo. O poder mágico da gratidão transformará sua vida em ouro!
Muito obrigado Professor Roberto, me ajudou muito pois eu não entendia bem o uso das tabelas e outros valores e agora tudo ficou muito esclarecido, parabéns por sua didática.
Interessante, que livro recomenda pra estudar essa parte. Como engenheiro mecanico entendo a parte de termodinamica, porem nao vi com esse foco no dimensionamento de evaporadores, ou trabalhando com uma soluçao de NaOH, no meu curso foi focado mais nos ciclos termodinamicos.
Oi Carla tudo bem? Obrigado por interagir no canal. Na realidade, a escala da temperatura à qual te referes varia de 5 em 5°C. Então o valor de 46°C é apenas um valor aproximado ao ponto que podemos fazer a leitura com maior precisão, que no caso é 45°C. Talvez tenhas te confundido associando a escala a uma variação de 2 em 2°C. Aproveito para pedir que se inscreva no cana, caso ainda não tenha feito.
Olá professor Roberto, por gentileza e caso você tiver tempo, poderia me ajudar com a resolução desse problema 2, onde não conheço a alimentação F e nem a fração mássica XF, e também L e XL? segue o enunciado, lembrando que o exercício 1 eu resolvo sem problema mas o exercício 2 eu não consigo: 1) BALANÇOS DE MASSA E ENERGIA SEM EPE. Uma corrente de 4535 kg/h de uma solução salina com 2%(m/m) de sólidos entra continuamente a 311 K em um evaporador de efeito único e é concentrada a 3% (m/m). A evaporação ocorre à pressão atmosférica, sendo a área de troca térmica de 69,7 m2. Vapor saturado a 383,2 K é utilizado para o aquecimento. Como a solução é muito diluída, pode-se assumir que o ponto de ebulição da solução seja o mesmo da água pura. O calor específico da corrente de alimentação é igual a 4,10 kJ/kg.K. Calcule a quantidade de vapor gerado, a quantidade de líquido concentrado e o coeficiente de troca térmica global U. 2) BALANÇOS DE MASSA E ENERGIA SEM EPE. Repita o exercício 1 para uma nova vazão de alimentação de 6804 kg/h, considerando-se que os valores de área, coeficiente de troca térmica, pressão do vapor de aquecimento, pressão no evaporador e temperatura de alimentação não sejam alterados. Compare o resultado com o encontrado no exercício anterior e discuta.
Caro Paulo, Li e reli o que você escreveu. Entendi a lógica do problema: Se U, A, Ts e T1 são mantidos iguais, significa que a taxa de transferência de calor não muda, assim como a vazão de vapor saturado S. A lógica de resolução seria fazer o processo inverso, até chegar nos balanços de massa e de componentes. No entanto, acredito que haja alguma inconsistência na descrição do problema. 1) Pelo que você coloca, F é desconhecido, mas pela descrição, temos que F=6804 kg/h; 2) Supondo que consideremos o F dado (F=6804 kg/h), teríamos 4 incógnitas (V, L, xL e xF). Logo, precisaremos de 4 equações para resolver o problema. Teríamos a equação do balanço de componentes, a equação do balanço de energia, e a equação do balanço global de massa, ou seja, estaria faltando uma equação, o que inviabiliza a resolução do problema. Neste caso, você precisaria ver se ficou faltando uma variável a ser fornecida, ou se podemos interpretar que xL ou xF não muda também. Você teria a fonte deste problema para passar?
Olá Denis! Obrigado por se inscrever no canal! Os mais tradicionais e fáceis de encontrar são listados abaixo: - Unit Operations of Chemical Engineering, Mc Graw Hill, (McCabe); - Engenharia de Processos de Separação, Press, (Edmundo Azevedo); - Operações Unitárias na Indústria de Alimentos vol. 1, LTC, (Tadini); - Princípios das Operações Unitárias, LTC, (Foust); - Transport processes and unit operations, Mc Graw Hill, (Geankoplis); Eles são facilmente encontrados na internet para aquisição.
Olá Luana! Na verdade tanto faz usar U em termos de Kelvin ou grau Celsius, pois tanto K quanto °C variam na mesma proporção, diferente de °F. Quando usamos delta T, a variação da temperatura é a mesma usando K ou °C. Exemplo: supondo T2=50°C (323 K) e T1=20°C (293 K). Assim, T2-T1 = 50 - 20 = 323 - 293 = 30°C (ou 30 K). Ou seja, sempre que usarmos uma variação de temperatura, tanto faz usar em K ou °C, e por isso, as unidades das demais dimensões podem ser usadas em K ou °C. Espero que ajude a esclarecer a tua dúvida. Abraço
Professor, por que vc não considera a energia do condensado no balanço de energia? Em outros lugares vi as pessoas usarem a fórmula: S(Hfg - Hf) = V.Hv + L.hl - F.hf
Olá Josi, tudo bem? Em qualquer balanço de energia em evaporadores, sempre precisaremos considerar a entalpia do condensado (chamo de hs). Se considerarmos que todo o vapor saturado S que entra nos tubos do evaporador condense, teremos a mesma vazão mássica entrando e saindo (a diferença é que entra vapor e sai líquido). Se considerarmos também que não haja acúmulo e nem reação química, o balanço no evaporador pode ser escrito por: F hF + S Hs = L hL + V Hv + S hs (eq. 1) S que entra é vapor saturado, logo a entalpia associada será a do vapor saturado (chamo de Hs). Mas a diferença entre a entalpia do vapor saturado e a entalpia do líquido saturado (Hs - hs) corresponde à entalpia de vaporização (chamo de hfg). Rearranjando a equação do balanço de energia acima teremos: F hF + S(Hs - hs) = L hL + V Hv (eq. 2) Substituindo a entalpia de vaporização na equação: F hF + S hfg = L hL + V Hv (eq. 3) Usando as equações 1, 2 ou 3 chegaremos na mesma resposta. Particularmente gosto de usar a eq. 3, pois precisamos determinar uma entalpia a menos, mas algumas resoluções são realizadas considerando Hs e hs ao invés de hfg. Espero ter esclarecido tua dúvida. Abraço.
Olá Filipe, tudo bem? Se não fosse fornecida a concentração da alimentação o problema precisaria fornecer mais dados, como por exemplo a vazão de vapor secundário ou de produto concentrado. Mas na prática, a variável xA será conhecida pois trata-se de uma variável de projeto que pode ser confirmada em análise de laboratório. Abraço!
@@CanalEPD unica coisa que não estou conseguindo é nessa parte de achar o hfg, por que tem que fazer a interpolação, quando faço a interpolação da um valor totalmente diferente
A gratidão pode transformar magicamente suas relações em alegres e significativos relacionamentos, não importa qual estado elas se encontram agora. A gratidão pode, de forma milagrosa, te fazer mais próspero, para que você tenha o dinheiro que você precisa para fazer as coisas que você quer fazer. Ela vai melhorar sua saúde e te levar a um nível de felicidade que você nunca sentiu antes. A gratidão será sua magia para acelerar sua carreira, aumentar seu sucesso e trazer para sua vida o trabalho dos seus sonhos ou o que você deseja fazer. Na verdade, não importa o que você quer ser, fazer ou ter, gratidão é o caminho para recebê-lo. O poder mágico da gratidão transformará sua vida em ouro!
Boooa!
Muito obrigado Professor Roberto, me ajudou muito pois eu não entendia bem o uso das tabelas e outros valores e agora tudo ficou muito esclarecido, parabéns por sua didática.
Apenas essa dúvida que tenho mesmo, no mais achei ótima a explicação, me ajudou bastante!
Interessante, que livro recomenda pra estudar essa parte. Como engenheiro mecanico entendo a parte de termodinamica, porem nao vi com esse foco no dimensionamento de evaporadores, ou trabalhando com uma soluçao de NaOH, no meu curso foi focado mais nos ciclos termodinamicos.
Muito bom! Parabéns!
No diagrama de During, era pra ser 46°, você acabou pegando 48°
Oi Carla tudo bem? Obrigado por interagir no canal.
Na realidade, a escala da temperatura à qual te referes varia de 5 em 5°C. Então o valor de 46°C é apenas um valor aproximado ao ponto que podemos fazer a leitura com maior precisão, que no caso é 45°C. Talvez tenhas te confundido associando a escala a uma variação de 2 em 2°C.
Aproveito para pedir que se inscreva no cana, caso ainda não tenha feito.
Muito obrigada! Me ajudou muito ♥️.
Gostei,muito obrigado .
Olá, como faço para ser membro do canal?
Nesse link você será direcionado.
th-cam.com/channels/WqtONV3dRmJLi8_Ur7gHZw.htmljoin
Olá professor Roberto, por gentileza e caso você tiver tempo, poderia me ajudar com a resolução desse problema 2, onde não conheço a alimentação F e nem a fração mássica XF, e também L e XL? segue o enunciado, lembrando que o exercício 1 eu resolvo sem problema mas o exercício 2 eu não consigo: 1) BALANÇOS DE MASSA E ENERGIA SEM EPE. Uma corrente de 4535 kg/h de uma
solução salina com 2%(m/m) de sólidos entra continuamente a 311 K em um evaporador
de efeito único e é concentrada a 3% (m/m). A evaporação ocorre à pressão atmosférica,
sendo a área de troca térmica de 69,7 m2. Vapor saturado a 383,2 K é utilizado para o
aquecimento. Como a solução é muito diluída, pode-se assumir que o ponto de ebulição da
solução seja o mesmo da água pura. O calor específico da corrente de alimentação é igual a
4,10 kJ/kg.K. Calcule a quantidade de vapor gerado, a quantidade de líquido concentrado e
o coeficiente de troca térmica global U.
2) BALANÇOS DE MASSA E ENERGIA SEM EPE. Repita o exercício 1 para uma nova vazão
de alimentação de 6804 kg/h, considerando-se que os valores de área, coeficiente de
troca térmica, pressão do vapor de aquecimento, pressão no evaporador e temperatura de
alimentação não sejam alterados. Compare o resultado com o encontrado no exercício
anterior e discuta.
Caro Paulo,
Li e reli o que você escreveu. Entendi a lógica do problema:
Se U, A, Ts e T1 são mantidos iguais, significa que a taxa de transferência de calor não muda, assim como a vazão de vapor saturado S. A lógica de resolução seria fazer o processo inverso, até chegar nos balanços de massa e de componentes. No entanto, acredito que haja alguma inconsistência na descrição do problema.
1) Pelo que você coloca, F é desconhecido, mas pela descrição, temos que F=6804 kg/h;
2) Supondo que consideremos o F dado (F=6804 kg/h), teríamos 4 incógnitas (V, L, xL e xF). Logo, precisaremos de 4 equações para resolver o problema. Teríamos a equação do balanço de componentes, a equação do balanço de energia, e a equação do balanço global de massa, ou seja, estaria faltando uma equação, o que inviabiliza a resolução do problema. Neste caso, você precisaria ver se ficou faltando uma variável a ser fornecida, ou se podemos interpretar que xL ou xF não muda também.
Você teria a fonte deste problema para passar?
Você poderia me indicar um livro relacionado ao cálculo de evaporadores de simples e múltiplos efeitos.
Olá Denis!
Obrigado por se inscrever no canal!
Os mais tradicionais e fáceis de encontrar são listados abaixo:
- Unit Operations of Chemical Engineering, Mc Graw Hill, (McCabe);
- Engenharia de Processos de Separação, Press, (Edmundo Azevedo);
- Operações Unitárias na Indústria de Alimentos vol. 1, LTC, (Tadini);
- Princípios das Operações Unitárias, LTC, (Foust);
- Transport processes and unit operations, Mc Graw Hill, (Geankoplis);
Eles são facilmente encontrados na internet para aquisição.
Professor, no final o U está em W/m²K (kelvin) não teria que fazer a conversão de °C do delta T para Kelvin?
Olá Luana!
Na verdade tanto faz usar U em termos de Kelvin ou grau Celsius, pois tanto K quanto °C variam na mesma proporção, diferente de °F.
Quando usamos delta T, a variação da temperatura é a mesma usando K ou °C.
Exemplo: supondo T2=50°C (323 K) e T1=20°C (293 K).
Assim, T2-T1 = 50 - 20 = 323 - 293 = 30°C (ou 30 K).
Ou seja, sempre que usarmos uma variação de temperatura, tanto faz usar em K ou °C, e por isso, as unidades das demais dimensões podem ser usadas em K ou °C.
Espero que ajude a esclarecer a tua dúvida.
Abraço
Operações Unitárias FURG-SAP Obrigada professor!!!
Professor, por que vc não considera a energia do condensado no balanço de energia? Em outros lugares vi as pessoas usarem a fórmula: S(Hfg - Hf) = V.Hv + L.hl - F.hf
Olá Josi, tudo bem?
Em qualquer balanço de energia em evaporadores, sempre precisaremos considerar a entalpia do condensado (chamo de hs).
Se considerarmos que todo o vapor saturado S que entra nos tubos do evaporador condense, teremos a mesma vazão mássica entrando e saindo (a diferença é que entra vapor e sai líquido). Se considerarmos também que não haja acúmulo e nem reação química, o balanço no evaporador pode ser escrito por:
F hF + S Hs = L hL + V Hv + S hs (eq. 1)
S que entra é vapor saturado, logo a entalpia associada será a do vapor saturado (chamo de Hs).
Mas a diferença entre a entalpia do vapor saturado e a entalpia do líquido saturado (Hs - hs) corresponde à entalpia de vaporização (chamo de hfg). Rearranjando a equação do balanço de energia acima teremos:
F hF + S(Hs - hs) = L hL + V Hv (eq. 2)
Substituindo a entalpia de vaporização na equação:
F hF + S hfg = L hL + V Hv (eq. 3)
Usando as equações 1, 2 ou 3 chegaremos na mesma resposta. Particularmente gosto de usar a eq. 3, pois precisamos determinar uma entalpia a menos, mas algumas resoluções são realizadas considerando Hs e hs ao invés de hfg.
Espero ter esclarecido tua dúvida.
Abraço.
@@CanalEPD Entendi! Muito obrigada! Ajudou demais! Abraço
Logo no inicio, se a questão não desse o Xa como que acharia ?
Olá Filipe, tudo bem?
Se não fosse fornecida a concentração da alimentação o problema precisaria fornecer mais dados, como por exemplo a vazão de vapor secundário ou de produto concentrado. Mas na prática, a variável xA será conhecida pois trata-se de uma variável de projeto que pode ser confirmada em análise de laboratório.
Abraço!
@@CanalEPD então não to conseguindo identificar ele na minha questão, passei hrs tentando já
professor, esttou com duvidas de como olhar a tabela
Higor, qual a dúvida, especificamente?
@@CanalEPD consegui aqui revendo sua aula, obrigado
@@CanalEPD inclusive, muito boa suas aulas professor
@@CanalEPD unica coisa que não estou conseguindo é nessa parte de achar o hfg, por que tem que fazer a interpolação, quando faço a interpolação da um valor totalmente diferente
Higor, provavelmente você esteja fazendo a interpolação de forma incorreta. Mas fico feliz em saber que entendeu o uso da tabela.