Balance de Energía
Con un balance de energía para una planta de harina de pescado de 12 t/h, que trabaja con un secador directo de 12/h - cocina 12t/h - y el vapor que se consumen para calentar los caldos. ¿Como calculo el tipo de caldera a utilizar es decir los HP?
Balance de energía: S he dme + W eje = S hs dms + S dQ
Entalpía torta húmeda + entalpía gas entrada = entalpía torta seca + entalpía gas salida + calor por radiación transferido al ambiente
mth. hth + mGe. hGe = mts. hts + mGs. hGs + Q radiación
Las entalpías del pescado puedes encontrarlas usando las siguientes ecuaciones
C = [1 – 0,55 Xso – 0,15 X³so] x 4.18 (KJ/Kg-ºC)
H = [H1 + (t – t1). C] x 4.18 (KJ/Kg)
H1 = [(t1 – tr) [0,37 + 0,3 Xso + (Xso/Ms).(R To²/t1.tr)]] x 4.18 (KJ/Kg)
Chen C., 1985. Thermodynamic Analysis of the Freezing and Thawing of Foods: Enthalpy and Apparent Specific Heat. Journal of Food Science 50: pps.1158-1162.
Christian espero que te sirva esta información.
Ing. Carlos Balladares G.
Estimado Ingeniero Balladares:
Podría ser un poco mas explicativo y didáctico para poder aprender al respecto?, desde ya muchas gracias.
Saludos cordiales.
Milton Sanhueza
Estimado ingeniero
Es muy grato para mí atender su petición. En la solicitud de Chrisatian sobre el balance de energía no precisa detalles del secador, lo único que sabemos es que es de contacto directo. Normalmente estos secadores operan empleando gases de combustión y aire que se ponen en contacto con la torta húmeda que sale de las prensas ded tornillo.
Bajo este concepto, existe una transferencia simultánea de materia y energía entre el producto (torta de pescado) y los gases de combustión, por lo tanto los balances deben ser planteados de esa manera
Balance de materia: S dme = Sdms
masa torta húmeda + masa gas entrada = masa torta seca + masa gas salida
m th + m Ge = m ts + mGs
La cantidad de agua evaporada de la torta, se mezcla con los gases combustión a la salida del secador
El balance de energía se plantea de la forma que lo indiqué
Las entalpía de la torta de pescado a la entrada y salida del secador está en función de su calor especóifico (C) y concentración de sólidos (X0), peso molecular M, tempertura de referencia (-40°C). Para una operación promedio en este tipo de secadores la concentración de sólidos cambia de 44 a 90 % entre la entrada y la salida, lo que da un cambio de entalpía de aproximadamente de 100 KJ/Kg de pescado
El cambio de entalpía de los gases combustión debe calcularse con bastante aproximación como si fuera aire, evaluando los cambios de humedad entre la entrada y salida. En promedio el cambio de entalpía está en el orden de 120 a 150 KJ/Kg aire seco
Espero haber cumplido con su pedido.
Saludos cordiales
Ing. Carlos Balladares .
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