Cantidad de vapor en una Pellet
Buenos días, sé que respondo uns pregunta dirigida a otra persona. Pero creo entender la base de su pregunta.
Lo que entiendo es que quiere calcular cuánto retorna a la caldera.
Pues no es posible así de fácil.
Todo depende de múltiples factores como son:
- calidad del vapor que llega al acondicionador
- calidad del aislamiento de las tuberías,
- cantidad de codos en el sistema
- diferencia de temperatura entre el vapor y el aire del ambiente en el recorrido de toda la cañería desde la caldera y sobre todo el ambiente en el acontecimiento
Así que, ela cantidad de condensado que se puede separar del 100% no es calculable.
Sólo se puede decir que se debe hacer la instalación adecuada para separar todo.
Si la pregunta se refiere a si hay " alguna manera determinar cuanto vapor estoy ingresando? ".
No sé si ha tomado la temperatura del alimento a la entrada para determinar el aumento de la temperatura dentro del acondicionador; es necesario determinar el delta t°.
Creo que la información que tiene es una buena aproximación.
También lo refiero al comentario del ing Barmmertz que figura a continuación.
He volcado los calculos en una planilla de excel basados en lo mencionado por él que es correcto y si Engormix lo acepta se los envío por este medio o me refiere su dirección de correo.
Atentamente
Ricardo Hume
18/abril/2019 Foro "Alimentos difíciles de peletear".
Si se calienta con vapor es por cada 10°C se eleva la humedad por 0.6%. Explicado en porcentajes es por cada 1% de humedad agregada se eleva la temperatura en 16.666°C. Explicado en una ecuación es 1% == 16.667°C.
Atentamente,
Ing. Bernardo Brammertz
Brammertz S.A.
@Ricardo Hume
Le dejo nuevamente para ver el cálculo energético para que lo compruebe:
La cantidad de vapor necesaria para alzar la temperatura por 10K es:
Valores pre determinados:
m1= 100kg (harina)
cP= 1884 J/(kgK) (Calor específico harina)
cA= 4187 J/(kgK) (Calor específico agua)
cV= 2680 kJ/kg (entalpía vapor)
ΔT= 10°C = 10K
ΔQ: diferencia de energía para calentar la harina a una determinada temperatura
Valor buscado:
m2= Δ (agua en forma de vapor)
ΔQ=m1*cP*ΔT=100kg*1884J/(kg*K)*10K=1'884'000J
Vapor necesario:
ΔQ=m2*cv+m2*cA*ΔT
ΔQ=m2*(cv+cA*?T)
m2=ΔQ/(cv+cA*?T)=1'884'000J/(2'680'000J/kg+4'187J/(kg*K)*10K)=0.69217kg
El valor en este caso significa: para alzar por 10°C la mezcla se requiere 0.69kg/100kg*100%=0.69% de vapor saturado a 100°C y presión ambiental de 1 bar (0.1MPa).
De otra manera:
El alza de temperatura necesaria para aumentar la humedad por 1% es:
Valores pre determinados:
m1= 100kg (harina)
m2= 1kg (agua en forma de vapor)
cP= 1884 J/(kgK) (Calor específico harina)
cA= 4187 J/(kgK) (Calor específico agua)
cV= 2680 kJ/kg (entalpía vapor)
ΔQ: diferencia de energía para calentar la harina a una determinada temperatura
Valor buscado:
ΔT= ΔK (diferencia de temperatura)
ΔQ=0=m1*cP*ΔT-(m2*cv+m2*cA*ΔT)
0=m1*cP*ΔT-m2*cv-m2*cA*ΔT
m2*cv=m1*cP*ΔT-m2*cA*ΔT
m2*cv=ΔT*(m1*cP*-m2*cA)
(m2*cv)/(m1*cP*-m2*cA)=ΔT
ΔT=(m2*cv)/(m1*cP*-m2*cA)
ΔT=(m2*cv)/(m1*cP*-m2*cA) =(1kg*2680000J/kg)/(100kg*1884J/(kg*K)-1kg*4187J/(kg*K))=2680000J/(188400J/K-4187J/K)=
ΔT=15.84K=15.84°C
El valor en este caso significa: para alzar por 1% en humedad la mezcla se requiere alzar la temperatura por 15.84°C con vapor saturado a 100°C y presión ambiental de 1 bar (0.1MPa).
Espero esto ayude para la comprensión de los cálculos.
en caso de requerir agua o vapor a que humedad debo de llevar el pellet ya hecho?
Tenemos una maquina CME de 3 ton por hora
No es tan fácil describirlo. Pero en general hacer pelets solamente con agua y a temperatura de ambiente no gerena pelets con un PDI aceptable.
La pregunta más bien es si le agrega algo a la alfalfa y si la alfalfa está ya seca o es fresca.
En el proceso de peletizado entre el rodillo y la matriz se genera también un cierto proceso de "molienda" lo cual genera calor. Además de ese calor se genera calor por fricción dentro de los huecos de la matriz, sobre todo si la harina es seca.
Normalmente se recomienda vapor no solmaente para acondicionar sin que el vapor tiene varios factores muy útiles que son:
- Higienización. El vapor mata la mayoría de las bacterias y esporas de hongos
- Humedece. La humectación es importante para la gelatinización de almidones. En el caso de la alfalfa esta casi no existe así que se debería agregar un agente adhesivo en base de almidones. Y,
- La humedad adquirida por el vapor es un buen lubricante en los huecos de la matriz evitando así la fricción y recalentamiento dentro de la matriz.
En resumen:
Solamente agua puede ayudar pero no es la solución. Sin agregar nada le puedo asegurar que no logrará altas capacidades y tiene el riesgo de incendios dentro de la máquina. Mi recomendación es inyectar vapor seco en el acondicionador para que se humedezca, higienice y genere los pegamentos necesarios para un mejor PDI.
Saludos cordiales,
Bernardo Brammertz
Brammertz S.A.
@Ricardo Hume Que interesante su aporte, perdone agradecería mucho si me puede facilitar la planilla gracias.
@Ricardo Hume por favor puede compartir la plantilla de excel
Gracias de antemano!!
Estimados, el agrado de saludarlos!!! Por gentileza del Ing. Ricardo Hume pongo a disposición de uds. los dos archivos que estan solicitando, hagan CLICK sobre el nombre de cada de ellos para descargarlos:
Vapor - Cálculo Brammertz
Vapor - Cálculo Hume
Y se agrega este archivo excel, elaborado por el Ing. Ricardo Hume donde analiza la La cantidad de vapor necesaria para alzar la temperatura por 10K que plantea el Ing. Brammertz y El alza de temperatura necesaria para aumentar la humedad por 1%:
Vapor, caculo de requerimiento.xlsx
Espero sea de utlidad!!
Les envío un cordial saludo
Hugo Gargaglione
Muchas gracias por poner mis fórmulas en contexto.
Quisiera recordar a todos nuestros foristas de las fórmulas solamente dan la cantidad de vapor necesitada en la peletizadora. Las pérdidas en todo el sistema desde (y con) la caldera hasta la peletizadora (o cualquier otro consumidor directo como extrusora u otros) no está contemplado en el cálculo.
Eso cálculos son más complicados ya que depende de muchos otros factores como la tubería y el material de cuál están hecho, su longitud y el tipo y espesor del aislamiento.
Espero que esas fórmulas sean útiles para la planificación y corrección de sus sistemas.
Saludos cordiales desde Ecuador,
Bernardo Brammertz
Si tiene algún problema quitala y la reenvío.
saludos
Apreciado Humberto!
Yo utilizo una forma bien fácil para determinar la capacidad de la caldera: 6% de la producción deseada. De un modo general, por la ley da la termodinâmica no conseguimos añadir, en A.L. donde generalmente partimos de una temperatura del alimento alrededor de 38 a 40ºC y temperatura de acondicionamento de 80 a 85ºC, mas do que 3,5% de vapor. Considerando una perdida de vapor de 1% (retorno de condensado, etc.) vamos a llegar a 4,5 a 5% como total y así tendríamos 1% de seguridad. Eso considerando alimentos clasificados como alto contenido de almidón (que requieren más vapor = temperatura alta a baja presión). Ese calculo és solamente para la producción de pellets. Se necesitares de vapor para otras finalidades, entonces debes considerar esa necesidad a más.
Saludos cordiales
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Mi pregunta es cual sería la humedad adecuada, temperatura adecuada y presión de vapor adecuada en los acondicionadores?
Hasta ahora he trabajado con una alimentación de 5tn/hr, presión de vapor entre 1 a 2bar y temperaturas entre 85-90°C manejo muchas variables.
Otra pregunta es que, por la teoría de algunos documentos recomiendan pelletizar a humedades de acondicionamiento de 14 -14.5 -15%, como puedo lograr una humedad en especifica con la temperatura, flujo de vapor y presión de vapor??
Dtos qué puedo suministrar, la humedad en fórmula tengo 10%, pierdo un 1% en molienda, adiciono agua en mezcla hasta alcanzar una humedad entre 11-12% para humectar los almidones ya que utilizo trigo duro con alto contenido de gluten. Agreceria qué me ayuden las humedades adecuadas para cada proceso (mezcla y acondicionamiento)
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