humidificación.docx

download humidificación.docx

of 17

Transcript of humidificación.docx

  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    1/17

    1

    AO DELA INVERSION PARA EL DESARROLLO RURAL Y LA SEGURIDAD ALIMENTARIA

    MADRE DE DIOS CAPITAL DE LA BIODIVERSIDAD DEL PER

    UNIVERSIDAD NACIONAL AMAZONICA

    DE MADRE DE DIOS

    TEMA:

    Maquinas y equipos de humidificacin, deshumidificacion y torres de enfriamiento

    DOCENTE : ING. VIRME MEGO MEGO

    ASIGNATURA : INGENIERIA DE OPERACIONES AGROINDUSTRIALESIII

    ALUMNO :

    SEMESTRE : 2013 - II

    PUERTO MALDONADO

    2013

  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    2/17

    2

    INDICE

    Introduccin..3Objetivos y justificacin.4Conceptos bsicos.4

    Humidificacin..6Humidificadores...6

    h. atomizadores..6h. generadores de vapor...6h. panel de contacto...7

    Tipos de humidificadores.8h. isotrmico.8h. adiabtico..8

    Control de la humedad en procesos agroindustriales..8Conservacin de frutas y hortalizas...8Produccin de madera.10Produccin textiles10Proceso del papel..10

    Deshumidificacion..11Mtodos de deshumidificacion.11

    Aplicaciones en la agroindustria12

    Torres de enfriamiento...13Torres de circulacin natural.13Torres de tiro mecnico.14Componentes de torres de enfriamiento...16Conclusin....18

  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    3/17

    3

    INTRODUCCIN

    El acondicionamiento de gases es una operacin que tiene por objeto modificar las condiciones dehumedad de una corriente de aire por interaccin con una corriente de agua; se conoce comohumidificacin o deshumidificacin, se puede aplicar a cualquier sistema gas/lquido aunque laaplicacin ms extendida es al sistema aire/agua. Industrialmente tiene gran importancia elenfriamiento de una corriente de agua por interaccin con aire.

    La humidificacin es una operacin unitaria en la cual se da una transferencia simultnea de materia ycalor sin la presencia de una fuente de calor externa, tiene lugar cuando un gas se pone en contactocon un lquido puro, en el cual es prcticamente insoluble.

    Este fenmeno nos conduce a diferentes aplicaciones adems de la humidificacin del gas, como sonsu deshumidificacin, el enfriamiento del gas (acondicionamiento de gases), el enfriamiento del lquido,

    adems de permitir lamedicin del contenido de vapor en el gas. Generalmente la fase lquida eselagua,y la fase gas el aire. Su principal aplicacin industrial es el enfriamiento de agua de refrigeracin.

    Existen diferentes equipos de humidificacin, entre los que destacamos las torres de enfriamiento porsu mayor aplicabilidad. En ellas, el agua suele introducirse por la parte superior en forma de lluviaprovocada, y el aire fluye en forma ascendente, de forma natural o forzada. En el interior de la torre seutilizan rellenos de diversos tipos que favorecen el contacto entre las dos fases.

    http://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/interaccion-comunicacion-exploracion-teorica-conceptual/interaccion-comunicacion-exploracion-teorica-conceptual.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/la-estadistica/la-estadistica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/la-estadistica/la-estadistica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/interaccion-comunicacion-exploracion-teorica-conceptual/interaccion-comunicacion-exploracion-teorica-conceptual.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtml
  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    4/17

    4

    II. OBJETIVOS.

    Conocer el fundamento terico de las operaciones de humidificacin, deshumidificacion y torres deenfriamiento.

    Conocer los equipos y maquinas para los procesos de humidificacin, deshumidificacion y torres deenfriamiento.

    Conocer estas operaciones en la aplicacin en la industria agroalimentaria, procesosagroindustriales.

    III JUSTIFICACION.

    El conocimiento de los procesos de humidificacin y deshumidificacion, as como sus clculosimplicados en ella, sern tiles en el diseo y anlisis de diferentes sistemas de almacenamiento yprocesado de alimentos. As mismo, resulta imprescindible conocer las propiedades delas mezclas aire vapor de agua en el diseo de sistemas tales como equipos de aireacondicionado para conservar alimentos frescos, secaderos de granos de cereal y torres deenfriamiento en plantas de procesado de alimentos.

  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    5/17

    5

    IV CONCEPTOS BASICOS

    Normalmente al hablar de humidificacin y deshumidificacion se hace referencia al estudio demezclas de aire y vapor de agua; en lo que sigue consideraremos aplicables a cualquier tipo de

    mezclas constituidas por ungas y un vapor lasecuaciones que indicaremos a continuacin.

    Humedad absoluta La humedad absoluta es la masa total de vapor de agua existente en el aire por unidadde volumen, y se expresa en gramos por metro cbico de aire. La humedad atmosfrica terrestre presenta

    grandes fluctuaciones temporales y espaciales.

    Humedad especfica La humedad especfica mide la masa de agua que se encuentra en estado gaseosoen un kilogramo de aire hmedo, y se expresa en gramos por kilogramo de aire (g/kg).

    Razn de mezcla Larazn de mezcla o relacin de mezcla, es la cantidad de vapor de agua contenido enel aire medido en gramos de vapor por kilogramo de aire seco (g/kg). En la prctica es muy semejante a la

    humedad especfica, pero en ciertas aplicaciones cientficas es muy importante la distincin.

    Humedad relativa La humedad relativa de una masa de aire es la relacin entre la cantidad de vapor deagua que contiene y la que tendra si estuviera completamente saturada; as cuanto ms se aproxima el valor

    de la humedad relativa al 100% ms hmedo est.

    Presin parcial del vapor de agua Lapresin parcial del vapor de agua es la parte de lapresinatmosfrica total ejercida por el vapor de agua contenido en la atmsfera. Se expresa en unidades

    de presin,milibares ocm omm de mercurio.

    Presin de saturacin Cuando el aire est saturado de vapor de agua, la presin parcial del

    vapor recibe el nombre de presin de saturacin, el cual depende de la temperatura. Cuanto

    ms caliente est una masa de aire, mayor es la cantidad de vapor de agua que admite. A

    temperaturas bajas puede almacenar menos vapor de agua. Cuando una masa de aire

    caliente se enfra se desprende del vapor que le sobra en forma de roco o de precipitacin.

    Punto de roco Cuando la humedad relativa alcanza el valor 100% se produce fenmenos de

    condensacin. Un ejemplo de ello es el roco, que se debe a que, cuando la humedad

    relativa del aire ha alcanzado el 100%, el aire no admite ms agua, por lo que el sobrante,

    condensa en forma lquida en superficies de los objetos, hojas, flores, etc.

    http://www.monografias.com/trabajos15/separacion-mezclas/separacion-mezclas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/sumato/sumato.shtml#SOLUCIONhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Raz%C3%B3n_de_mezcla&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_parcialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_atmosf%C3%A9ricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_atmosf%C3%A9ricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Milibareshttp://es.wikipedia.org/wiki/Cmhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mm_de_mercurio&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Condensaci%C3%B3n_%28f%C3%ADsica%29http://es.wikipedia.org/wiki/Roc%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Roc%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Condensaci%C3%B3n_%28f%C3%ADsica%29http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mm_de_mercurio&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Cmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Milibareshttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_atmosf%C3%A9ricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_atmosf%C3%A9ricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_parcialhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Raz%C3%B3n_de_mezcla&action=edit&redlink=1http://www.monografias.com/trabajos13/sumato/sumato.shtml#SOLUCIONhttp://www.monografias.com/trabajos10/gase/gase.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/separacion-mezclas/separacion-mezclas.shtml
  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    6/17

    6

    A. HUMIDIFICACION.La humidificacin es una operacin que consiste en aumentar la cantidad de vapor presente en unacorriente gaseosa; el vapor puede aumentar pasando el gas a travs de un lquido que se evaporaen el gas. Esta transferencia hacia el interior de la corriente gaseosa tiene lugar por difusin y en lainterfase hay, simultneamente, transferencia de calor y de materia.

    A grandes rasgos, elproceso que tiene lugar en la operacin de humidificacin es el siguiente:

    Una corriente de agua caliente se pone en contacto con una de aire seco (o con bajocontenido en humedad), normalmente aire atmosfrico.

    Parte del agua se evapora, enfrindose as la interfase.

    El seno del lquido cede entonces calor a la interfase, y por lo tanto se enfra.

    A su vez, el agua evaporada en la interfase se transfiere al aire, por lo que se humidifica.

    La prctica industrial de la humidificacin del aire se realiza casi exclusivamente en las columnas otorres o cmaras de humidificacin (saturacin) adiabtica. Sin embargo, existen otros mtodos dehumidificacin que, siendo de importancia prctica mucho menor, da lugar a una serie de problemasde gran inters.

    A.1. HUMIDIFICADORES.

    Son aquellos aparatos diseados para realizar el proceso de incorporacin del agua al aire.

    Segn el mecanismo en que se basa su funcionamiento podemos agruparlos en:

    1. Atomizadores:

    De disco. De boquilla. Neumticos. De ultrasonido.

    2. Generador de vapor3. Con panel de control o evaporativos.

    Los humidificadores que trabajan por atomizacinproducen la pulverizacin del agua enel aire, subdividiendo el agua en pequesimas gotitas que son dispersadas en el gas.El procedimiento utilizado para conseguirlo puede ser de tipo mecnico, como el giro dedisco a elevada velocidad, el paso a travs de una boquilla a presin, mediante laimpulsin con aire comprimido o generando oscilaciones de alta frecuencia (ultrasonidos).

    Los humidificadores generadores de vapor, operan produciendo vapor funcionancalentando el agua contenida en el deposito mediante la inmersin en ella de electrodosde acero inoxidable. El circuito elctrico se cierra al entrar los electrodos, que tienen unagran superficie, en contacto con el lquido.Presenta la ventaja de que, por utilizar vapor, se evite la posible contaminacinmicrobiana, lo que es muy importante en todos los casos, pero especialmente en lasaplicaciones de aire acondicionado.Los inconvenientes son el consumo mayor de energa, requiere la utilizacin de agua

    descalcificada y adems, realiza el aporte de calor.

    http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE
  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    7/17

    7

    Los humidificadores paneles de contacto o paneles evaporativos, basan sufuncionamiento en crear una gran superficie, que se mantiene constantemente hmeda,sobre la que incide una corriente de aire.Para conseguir dicha superficie se utilizan lminas onduladas de papel impregnado o fibrade vidrio (segn la aplicacin) y con ella se contribuye un bloque prismtico o panel.

    En la parte superior del panel se coloca un sistema de sumidero de agua que facilita elgoteo constante del lquido, que desciende deslizndose sobre la superficie del panel,cruzndose con la corriente de aire que lo atraviesa.Esta disposicin crea una gran superficie de contacto entre los fluidos, lo que facilita queparte del agua se vaporice y sea arrastrada por el aire, consiguindose, por una parte,aumentar la humedad del aire y, por otra, su enfriamiento.El uso de humidificadores de paneles resulta muy apropiado para aplicaciones concretascomo son los invernaderos, las naves de cultivo de champin y setas y algunasinstalaciones ganaderas.

    Tipos de humidificacin.a). Humidificacin Isotrmica

    El vapor saturado suministrado ya se encuentra en estado gaseoso debido a la energaprovista por el humidificador (corriente elctrica, gas, carbn, etc.) y por lo tanto se mezcla conel aire sin ninguna dificultad.Durante el proceso de la humidificacin, a medida que la humedad relativa aumenta, latemperatura se mantiene constante.

    Sistemas de humidificacin Isotrmicos:Los humidificadores isotrmicos son frecuentemente utilizados en instalaciones familiares ycomerciales. Tienen dos componentes principales: La unidad que genera el vapor, y el

    dispositivo que distribuye el vapor en la corriente de aire.

    Estos humidificadores pueden ser:1) Elctricos2) A electrodos sumergidos3) A gas4) Calderas centrales generadoras de vapor.

    b). Humidificacin AdiabticaDurante el proceso de la humidificacin, a medida que la humedad relativa aumenta, latemperatura disminuye.Se entrega al ambiente agua atomizada y, aunque se encuentre extremadamente atomizada,an su estado es lquido; la energa para pasar del estado lquido al gaseoso es suministradapor el aire con la consecuente reduccin en la temperatura.

    Sistemas de humidificacin Adiabticos:Estos dispositivos crean una gran superficie de interfase entre el aire y el agua en estadolquido, en donde se forma una fina capa de vapor saturado, con una presin parcial igual a lapresin de saturacin a la temperatura del lquido. Se utilizan frecuentemente en aquellasinstalaciones donde el aire de alimentacin deba ser enfriado as como humidificado, o dondehaya calor sensible en exceso en el aire de retorno que pueda ser utilizado para la

    evaporacin. En estas situaciones los costos de operacin sern notablemente inferiores a losde una humidificacin isotrmica.

  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    8/17

    8

    Los humidificadores adiabticos ms comnmente usados son:1) Centrfugos2) Atomizadores con aire comprimido3) Atomizadores con agua presurizada4) Ultrasnicos

    Aplicaciones:En aplicaciones pequeas y medianas, se utilizan mayormente los sistemas isotrmicos, yaque generalmente esas unidades ofrecen menores costos de instalacin, menor tamao fsico,menos controles y ms simples.En instalaciones ms grandes, aplicaciones agrcolas y tambin para niveles de humedad msbajos, se utilizan generalmente humidificadores adiabticos. Son ms. sencillos y econmicos.Tambin hay unidades adiabticas de dimensiones muy pequeas para uso personal. Cadatecnologa tiene sus ventajas y desventajas dependiendo de las necesidades de cadainstalacin.

    Sistemas isotrmicos:

    Casas de familias (confort, problemas de salud, preservacin de muebles). Hospitales (por su produccin de vapor estril e inodoro). Museos (para preservar valiosas obras de arte). Laboratorios. Industrias de elaboracin y conservacin de alimentos. Industrias textiles, tipogrficas, farmacuticas, etc.

    Sistemas adiabticos:

    Cmaras frigorficas y de almacenamiento de productos frescos. Imprentas. Industrias textiles. Cualquier aplicacin con temperaturas cercanas a los 0C incluso por debajo, siempre y

    cuando exista algn sistema que evite el congelamiento del agua.

    CONTROL ESPECFICO DE LA HUMEDAD EN CIERTOS PROCESOSAGROINDUSTRIALES

    Las plantas para el procesamiento industrial o molinos estn diseadas para procesos especficosincluidos. El procesamiento por pasos, tal como maquinado, ensamble, empaque y manejo demateriales, pueden indicar la necesidad de un proceso de humidificacin. Sin embargo, en muchasindustrias, la consideracin ms importante es el contenido de humedad del material mismo que seprocesa.

    CONSERVACION DE FRUTAS Y HORTALIZASLa mayor parte de los alimentos que producimos, almacenamos y distribuimos contiene elevadas

    porciones deagua en sustejidos,como puede comprobarse en la tabla N 01 en la cual se recogen

    algunos ejemplos:

    http://www.monografias.com/trabajos7/alim/alim.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/lacel/lacel.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/lacel/lacel.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/alim/alim.shtml
  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    9/17

    9

    Tabla N 01. Contenido de agua de algunos alimentos.

    Frutas (%) Carnes (%)

    Melocotn..

    Albaricoque...

    Cereza

    Naranja..

    Pera

    Manzana

    Pltano..

    Fresa

    88

    8682

    84

    83

    83

    75

    89-

    91

    Vaca

    Ternera..

    Cordero.....

    Cerdo.....

    Gallina..

    73-76 (segn zona)

    74 (muslo)

    71,6 (paletilla)

    60,2 (pierna)

    74,0

    Hortalizas Leches

    Acelgas...

    Lechuga.Repollo...

    Esprragos

    Judas verdes

    Tomate..

    Meln

    89

    9286

    94

    89

    94

    89

    Leche de vaca.... 86,6

    Fuente:Amigo, P. (2000).

    Por otra parte los vegetales que consumimos en estado fresco, como las frutas y hortalizas, aun

    despus de recolectadas, continan realizando sus funciones vitales, entre ellas larespiracin y latranspiracin e intercambian agua, en forma de vapor, con laatmsfera que las rodea. El fenmenotranscurre con mayor o menor intensidad, enfuncin de la actividad fisiolgica delproducto que estntimamente relacionada con factores comotemperatura delambiente y su humedad. Esto conllevaperdidas de peso, tanto ms rpidas y cuantiosas cuanto ms baja es la humedad de la atmsferaen cuestin.

    Las prdidas de peso a temperatura ambiente son muy elevadas; se manejan cifras del orden del 10al 15 por 100 diarias. Para prevenirlas, es conveniente conservar los productos en cmaras atemperaturas bajas y humedad relativa alta y as reducir dichas prdidas.

    La humedad delaire es un factor esencial para evitar las prdidas de peso en frutas y hortalizas.

    Estas prdidas se traducen en una menor turgencia, que les produce la apariencia de un productoviejo y "cansado" y en definitiva en sudevaluacin comercial.

    En las hortalizas, perdidas de humedad entre el 5 y el 10 por 100 dan lugar a la aparicin defenmenos de marchites, que son detectables a simple vista y que provocan la depreciacin delproducto.

    Vemos pues como el contenido de humedad de los tejidos vegetales est ntimamente ligado a laamplitud de su periodo de conservacin y a las condiciones en que esta se realiza.

    Las prdidas de peso y modificaciones en la textura de los alimentos son parmetros de importanciacapital,a considerar en la aplicacin detcnicas poscosecha y en la fase dedistribucin comercial

    de los alimentos perecederos que no se pueden ignorar.

    http://www.monografias.com/trabajos30/exportacion-tomate-cherry/exportacion-tomate-cherry.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/embrio/embrio.shtml#respihttp://www.monografias.com/trabajos/atm/atm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/semin/semin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/depreciacion-fiscal/depreciacion-fiscal.shtml#DEPREhttp://www.monografias.com/trabajos13/capintel/capintel.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/juti/juti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/juti/juti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/capintel/capintel.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/depreciacion-fiscal/depreciacion-fiscal.shtml#DEPREhttp://www.monografias.com/trabajos13/semin/semin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/atm/atm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/embrio/embrio.shtml#respihttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elorigest/elorigest.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos30/exportacion-tomate-cherry/exportacion-tomate-cherry.shtml
  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    10/17

    10

    Pero tampoco una humedad muy alta en la cmara de conservacin representa la solucin definitivapara los problemas de la prdida de peso y envejecimiento de los productos, pues la humedadexcesiva produce fisiopatas, y favorece eldesarrollo deenfermedades criptogmicas.

    MADERA Y PRODUCTOS DE MADERAGeneralmente, ya que las maderas son higroscpicas y experimentan expansiones y contraccionescon los cambios de humedad, por lo que su contenido de humedad en equilibrio (CHE)* no debersufrir cambios significativos durante los procesamientos. Esto significa que la temperatura yhumedad debern estar controladas desde el almacenamiento hasta el proceso final.La Tabla III muestra el CHE de las maderas a diversas temperaturas de bulbo seco y con diferenteshumedades relativas.Lo anterior nos sirve como gua para determinar las condiciones ms adecuadas y aconsejables enel ambiente para los procesos y el almacenamiento de las maderas.Por ejemplo, en una temperatura ambiente de 18C (65F) y una humedad relativa de 38%, elcontenido de humedad de la madera se ha estabilizado, el 7.1% de su peso completamente seca

    ser humedad.

    PROCESOS TEXTILESPara producir alta calidad en los textiles con un mnimo de rechazos y tiempos muertos, esnecesario mantener adecuadamente tanto el control de la temperatura como el de la humedad.Una humedad adecuada y constante reduce la electricidad esttica y las dificultades que stapresenta en los procesos. Tambin, debido a la mayor uniformidad de la friccin entre fibrasadyacentes, ms precisa ser la tensin de las hilazas dando como resultado un producto ms fino.La correcta humidificacin tambin incrementa la resistencia a la abrasin de los trocilespermitiendo una velocidad operativa de las maquinas ms alta.La Tabla IV muestra las humedades relativas recomendadas en los diversos pasos para procesar

    lana, algodn y el manejo de fibras. Como se puede observar, la lana requiere de una humedadrelativa ms alta en sus procesos que el algodn y las fibras sintticas.

    PROCESOS DE PAPELEl papel toma y cede humedad muy rpidamente as como cambia la humedad del ambiente que lorodea, excepto cuando estn enrollados muy apretados o amontonados en hojas. El papel quecontiene demasiada humedad se hace flexible y correoso, afectando las funciones de la mayora delos procesamientos de maquina. Si esta demasiado seco se vuelve brillante y pierde su fortaleza ala traccin. Esto tambin provoca que se rompa, se hagan pliegues o dobleces, rotura de bolsas yde nuevo, esto tambin afecta las funciones de los procesamientos de maquina.El cambio en el contenido de humedad en cualquier momento desde el comienzo hasta la

    terminacin de un proceso puede provocar cambios dimensionales y ondulados lo suficientementeserios para generar la perdida del material.Por estas razones, es importante que la temperatura y humedad permanezcan constantes y en losniveles adecuados en todas las etapas del proceso. Hablando generalmente, un contenido dehumedad en el papel de 5 a 7% provee fortaleza y facilidad de manejo en el trabajo. Esto porconsecuencia, requiere de una humedad relativa en el interior de 40% a 50% dependiendo de laconsistencia del producto.

    .

    http://www.monografias.com/trabajos15/calidad-serv/calidad-serv.shtml#PLANThttp://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/Salud/Enfermedades/http://www.monografias.com/Salud/Enfermedades/http://www.monografias.com/trabajos12/desorgan/desorgan.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/calidad-serv/calidad-serv.shtml#PLANT
  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    11/17

    11

    B. DESHUMIDIFICACION

    La deshumidificacion es una operacin que consiste en reducir la cantidad de vapor presente enuna corriente gaseosa, mediante una condensacin parcial del vapor, que se separa.

    Los procesos de humidificacin no son procesos de enfriamiento propiamente dicho se considera queson exactamente opuestos a un enfriamiento evaporativos pudindose ser una especie de

    calentamiento condensante. La disminucin en el calor latente se intercambia con un aumento en el

    calor sensible. En los procesos de humidificacin el calor latente contenido en la masa gaseosa

    decrece y el contenido de calor sensible aumenta. En un proceso ideal de eliminacin de humedad la

    suma de los dos calores la entalpa, permanece invariable, siendo este un proceso adiabtico, sin

    cambiar la energa total del sistema.

    Mtodos para disminuir la humedad (deshumidificacion)

    Este problema es menos frecuente que la humidificacin y slo se presenta cuando se trata deacondicionar el aire en pases clidos y hmedos o bien cuando se requiere de aire muy seco paraalgn proceso industrial.

    a) Poniendo en contacto el aire con un lquido (o slido) froLa temperatura del lquido debe ser menor que el punto de roco del aire, con lo que parte de lahumedad del aire se condensa.Se puede utilizar una lluvia directa de gotas del lquido en el aire; una lluvia de lquido sobreserpentines refrigerados (con agua fra, salmuera o Fren), o bien producir la condensacin

    pasando el gas por una superficie fra sin intervencin de lquido.

    b) Comprimiendo el aire y dejndolo enfriar hasta su temperatura original y eliminando el aguacondensada. El sistema se calienta porque el agua cede su calor de vaporizacin condensndose.Luego no vuelve a evaporarse porque el calor cedido se ha disipado.

    c) Usando deshidratantes. Cuando se requiere bajar mucho la humedad los puntos de roco que senecesitan pueden aproximarse al punto de congelacin o menos y en estos casos es preferible usardeshidratantes.Ejemplo: Fabricacin de vidrio inastillable: El empaquetado de lmina interna de plstico requiereatmsfera de 10% de humedad. Si disponemos de aire de 27C y 80% HR por ej. Habra que

    calentar el aire hasta 68C para tener 10% HR. Es necesario quitar el agua por enfriamiento, pero elpunto de roco a 27C y 10%HR es muy bajo (-6,4C) que no se puede obtener en forma natural yhay que usar refrigerantes (como salmuera, Fren) siendo muy caro. Adems es menos que elpunto de congelacin. Por lo tanto en este caso se debe recurrir a deshidratantes o absorbenteslquidos o slidos.

    Absorbentes Lquidos:Salmuera de cloruro de LitioTrietilenglicol (es menos corrosivo)

    Adsorbentes Slidos:

    Gel de sliceAlmina Activada

  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    12/17

    12

    Al hacer pasar el aire por estos deshidratantes, este se calienta, pues como la deshidratacin esadiabtica el calor latente de condensacin queda en gran parte en el aire (el aire sale a temperaturade bulbo seco mayor que el aire que entra). Por lo tanto debe enfriarse.

    COMO FUNCIONA UN DESHUMIDIFICADOR AIRE- AIRE.

    Principios de funcionamiento del deshumidificador aire-aire

    El proceso de deshumidificacion comienza aspirando el aire hmedo y pasndolo por eldeshumidificador.En un primer momento el aire pasa por el serpentn de refrigeracin donde es rpidamenteenfriado y llevado hasta el punto de roco, donde el aire se seca y se recupera su calor latentepara ser reutilizado durante el siguiente ciclo. El aire fro pasa despus por el condensador dondees de nuevo calentado y devuelto a la sala con la humedad requerida.

    APLICACIN EN LA AGROINDUSTRIA

    Tiene mayor aplicacin en la conservacin de granos. El contenido de humedad, juega unpapel diferente en otros productos, as los granos y semillas de cereales y leguminosas, y laspepitas de girasol, deben tener un bajo porcentaje de humedad si se pretenden conservaradecuadamente. Las normativas comunitarias establecen para los cereales contenidosmximos en el entorno del 13 al 15 por 100.

    As pues, el conocimiento de las propiedades del aire hmedo, se medida y regulacin sehacen imprescindibles como tcnicas a manejar, tanto en el almacenamiento y conservacinde las producciones de origen vegetal y animal.

    Tambin esta se aplica en las incubadoras de pollitos, con la finalidad de reducir la humedadrelativa.

    OTRAS APLICACIONES.Una piscina de interior es un maravilloso entorno para el ocio y el ejercicio, pero la evaporacin dela superficie del agua presenta problemas reales que pueden afectar a la estructura del edificio. Unaexposicin prolongada a la humedad ocasionar rpidos deterioros en las paredes, techos y en ladecoracin en general. El confort personal es tambin muy importante. Una alta humedad provocasensacin de malestar y en tanto no se controle, los baistas no disfrutarn cmodamente del bao.Una sensacin agradable de humedad se consigue en el rango de 55%-65%.

    http://www.monografias.com/trabajos56/aceite-girasol/aceite-girasol.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/epistemologia2/epistemologia2.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/epistemologia2/epistemologia2.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos56/aceite-girasol/aceite-girasol.shtml
  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    13/17

    13

    ENFRIAMIENTO DE AGUA: TORRES DE ENFRIAMIENTO

    En los diferentesprocesos deproduccin hay puntos en los que es necesario eliminar calor, siendo elagua el fluido utilizado en la mayora de los casos. Elconsumo progresivo de agua, elprecio creciente

    y la escasez, en algunos casos, aconsejan emplear circuitos cerrados de refrigeracin. Lareutilizacin del agua obliga a que sta sea enfriada, para lo cual se usan torres de enfriamiento,empleando como refrigerante el aire.

    La torre de enfriamiento es una instalacin en la que se pone en contacto el agua a enfriar con el aireen contracorriente. El aire no saturado en contacto con el agua tiende a aumentar su humedad; elagua al evaporarse toma el calor latente de vaporizacin de ella misma y por consiguiente se enfra.

    Una torre de refrigeracin es un intercambiador de calor de tipo evaporativo y contacto directo. Seproduce paso de calor de un fluido a otro; el enfriamiento (un 90%) es debido al intercambio de masaentre los dos fluidos por evaporacin de parte del agua. El agua entra por la parte superior de la torre.En su interior hay un relleno (tablillas demadera,plstico,fibra,cemento)que mejora el contacto y

    favorece el intercambio de masa y calor. Otros componentes importantes de una torre de enfriamientoson:

    Sistema de distribucin del agua, para repartir uniformemente el agua caliente sobre el relleno.Se emplean tuberas con toberas de presin para pulverizar el agua.

    Separador de gotas, situado encima de la entrada de agua y antes de que la corriente de aireabandone la torre. Evitan el arrastre de gotas de agua fuera de la torre.

    Balsas para la recogida del agua fra.

    En las torres de tiro forzado, ventilador o extractor (torres grandes).

    Todo soportado sobreestructuras construidas de hormign armado, ladrillos, polister.

    TIPOS DE TORRES DE ENFRIAMIENTO.

    Las torres de enfriamiento se clasifican segn la forma de suministro de aire en:

    l. Torres de circulacin natural1. Atmosfricas2. Tiro natural

    II. Torres de tiro mecnico

    1. Tiro inducido2. Tiro Forzado

    III. Otros tipos: Torres de flujo cruzado

    I. TORRES DE CIRCULACION NATURAL.Torre de enfriamiento de tiro natural.-Las torres pueden ser de tiro natural, el aire circula por elefecto chimenea producido por la presencia en la torre de aire y vapor con una temperatura ms altay que por tanto es menos densa que el aire atmosfrico y es capaz de ascender. Alcanzan alturas

    entre 100 y 140 m. El 10 o 12 % de la altura lo ocupa el relleno, la parte superior est vaca y sirvepara aumentar el tiro.

    http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos54/produccion-sistema-economico/produccion-sistema-economico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/consumo-inversion/consumo-inversion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/fijacion-precios/fijacion-precios.shtml#ANTECEDhttp://www.monografias.com/trabajos27/escasez/escasez.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/infoba/infoba.shtml#circuitohttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transformacion-madera/transformacion-madera.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/plasti/plasti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTROhttp://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/plasti/plasti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transformacion-madera/transformacion-madera.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/infoba/infoba.shtml#circuitohttp://www.monografias.com/trabajos27/escasez/escasez.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/fijacion-precios/fijacion-precios.shtml#ANTECEDhttp://www.monografias.com/trabajos35/consumo-inversion/consumo-inversion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos54/produccion-sistema-economico/produccion-sistema-economico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE
  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    14/17

    14

    Torre de enfriamiento atmosfrico: El movimiento del aire depende del viento y del efectoaspirante de las boquillas aspersores. Se usan en pequeas instalaciones. Depende de los vientospredominantes para el movimiento del aire.

    II. TORRES DE TIRO MECANICOEl agua caliente que llega a la torre puede distribuirse por boquillas aspersoras o compartimientosque dejan pasar hacia abajo el flujo de agua a travs de unos orificios.El aire usado para enfriar el agua caliente es extrado de la torre, en cualquiera de las dos formassiguientes:

    Torre de enfriamiento tiro forzada.

    En una torre de enfriamiento de conveccin forzada se pulveriza el agua en una corriente de aireproducida por un ventilador el cual lo hace circular a travs de la torre. El ventilador esta en la basepor fuera de la torre obligando al aire que fluya directamente hacia dentro.

    Figura N 2. Torre de enfriamiento atmosfrico.

    Figura N 1. Torre de enfriamiento de tiro natural.

  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    15/17

    15

    Torre de enfriamiento tiro inducido.

    El aire se succiona a travs de la torre mediante un ventilador situado en la parte superior de latorre. Son las ms utilizadas.

    Torres de flujo cruzado:El aire entra a los lados de la torre fluyendo horizontalmente a travs del agua que cae. Las corrientesde aire laterales se unen en un pasaje interno y dejan la torre por el tope.Las torres de flujo cruzado requieren ms aire y tienen un costo de operacin ms bajo que las torres acontracorriente.

    Figura N 3. Torre de enfriamiento tiro forzado

    Figura N 4. Torre de enfriamiento tiro inducido

  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    16/17

    16

    COMPONENTES DE LAS TORRES DE ENFRIAMIENTO

    l. Equipo mecnico1. Ventiladores2. Motores

    II. Sistema de distribucin del agua:1. Las torres a contracorriente dispersan el flujo a travs de un sistema de distribucin de spray a baja

    presin, desde un sistema de tuberas distribuido a lo largo de toda la torre2. Los diseos de flujo cruzado tienen un sistema de distribucin del agua caliente por gravedad a

    travs del empaque.

    La eficiencia global de una torre de enfriamiento esta directamente relacionada con el diseo delsistema de distribucin de agua caliente.La consideracin principal en la seleccin del tipo de sistema de distribucin de agua para unaaplicacin especfica es la cabeza a vencer por la bomba.

    La cabeza de la bomba impuesta por una torre de enfriamiento consiste de la altura esttica (relativa ala altura desde la entrada, ms la presin necesaria para mover el agua a travs del sistema dedistribucin y sobre el relleno.

    Descripcin del funcionamiento de la torre de enfriamiento a contraflujo de tiro inducido

    Enfriador evaporativos semiencerrado. El aire entra en la torre por la parte inferior y sale por la superior. El agua caliente (proceso) se bombea hacia la parte superior y se roca sobre la corriente de

    aire. Una pequea masa de agua se evapora y se enfra el agua restante.

    La temperatura y contenido de humedad del aire aumentan durante el proceso. El agua enfriada se acumula en el fondo de la torre y se enva a proceso. El agua de reemplazo debe aadirse para sustituir el agua perdida por evaporacin y por el

    arrastre de agua.

    Mecanismos deinteraccin del gas y del lquido

    La figura N 5,corresponde a un proceso de humidificacin, el flujo de calor latente de vaporizacindesde el lquido hacia el gas es igual al flujo de calor sensible desde el gas hacia el lquido. Latemperatura del gas ha de ser mayor que la temperatura en la interfase; la humedad es mayor en la

    interfase.

    Figura N 5. Interaccin liquido -gas

    http://www.monografias.com/trabajos901/interaccion-comunicacion-exploracion-teorica-conceptual/interaccion-comunicacion-exploracion-teorica-conceptual.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/interaccion-comunicacion-exploracion-teorica-conceptual/interaccion-comunicacion-exploracion-teorica-conceptual.shtml
  • 8/12/2019 humidificacin.docx

    17/17

    CONCLUCION.

    En general la principal aplicacin de la humidificacin y de la deshumidificacion es en elacondicionamiento de aire y en el secado de gases. Un aspecto deinters relacionado con estaoperacin bsica es el enfriamiento de aguas despus de un proceso industrial, con el findepoder ser utilizada nuevamente; el equipo utilizado tiene forma de torre en la que el agua calientese introduce por la parte superior y fluye sobre un relleno en contracorriente con aire que entra por laparte inferior de la torre de enfriamiento.

    En la industria alimentaria elconocimiento de losprocesos de humidificacin y deshumidificacion, ascomo sus clculos implicados en ella, sern tiles en eldiseo yanlisis dediferentessistemas dealmacenamiento y procesado dealimentos.As mismo, resulta imprescindibleconocer las propiedades de lasmezclas aire vapor de agua en eldiseo de sistemas tales comoequipos deaire acondicionado para conservar alimentos frescos, secaderos de granos de cereal ytorres de enfriamiento enplantas de procesado de alimentos

    Bibliografa

    P. Amigo Martin (2000). Termotecnia. aplicaciones agroindustriales.

    Ocon, J. y Tojo, G. (1980). "Problemas de ingeniera qumica". 3edicin. Editorial Aguilar.MadridEspaa.

    Singh, R. y Heldman, D. (1998). "Introduccin a la ingeniera de los alimentos" EditorialACRIBIA S.A. ZaragozaEspaa.

    Amigo, P. (2000). "Termotecnia, aplicaciones agroindustriales". Ediciones Mundi-Prensa.Madrid - Espaa.

    Coulson, J. y Richardson, J. (1979 - 81). "Ingeniera qumica" Volumen 1 y 2. Editorial Revert.Espaa.

    McCabe W. y Smith J. (1991). "Operaciones Bsicas de Ingeniera" Editorial Revert. Espaa.

    Perry, D. y Chilton C. (1982). "Manual del Ingeniero Qumico" Ed. Mc Graw-Hill.

    http://www.montes.upm.es/Dptos/DptoIngForestal/OperacionesBasicas/Docencia/PDF/OpBas%20pdf/Tema%208.pdf

    http://www.emersonclimatemexico.com/mt/mt_cap_13.pdf

    http://www.monografias.com/trabajos7/tain/tain.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/el-poder/el-poder.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/epistemologia2/epistemologia2.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/alim/alim.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/separacion-mezclas/separacion-mezclas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/andi/andi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/historiaingenieria/historiaingenieria.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/nuevas-tecnologias-edicion-montaje/nuevas-tecnologias-edicion-montaje.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/historia-madrid/historia-madrid.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/hies/hies.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/discurso/discurso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/prens/prens.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/diop/diop.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/investigacion-y-docencia/investigacion-y-docencia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/investigacion-y-docencia/investigacion-y-docencia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/diop/diop.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/prens/prens.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/discurso/discurso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/hies/hies.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/historia-madrid/historia-madrid.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/nuevas-tecnologias-edicion-montaje/nuevas-tecnologias-edicion-montaje.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/historiaingenieria/historiaingenieria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/aireacondi/aireacondi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/andi/andi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/separacion-mezclas/separacion-mezclas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/alim/alim.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml#ANALIThttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos/epistemologia2/epistemologia2.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/el-poder/el-poder.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/tain/tain.shtml