slide1
Download
Skip this Video
Download Presentation
Mecánica de fluidos

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 40

Mecánica de fluidos - PowerPoint PPT Presentation


  • 127 Views
  • Uploaded on

Mecánica de fluidos. TEMA 5 OPERACIONES DE SEPARACION SOLIDO-FLUIDO BASADAS EN EL FLUJO DE FLUIDOS. Autores: I. Martin; R. Salcedo.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Mecánica de fluidos' - mura


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide1

Mecánica de fluidos

TEMA 5

OPERACIONES DE SEPARACION SOLIDO-FLUIDO BASADAS EN EL FLUJO DE FLUIDOS

Autores:

I. Martin; R. Salcedo

This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License. To view a copy of this license, visit http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ or send a letter to Creative Commons, 444 Castro Street, Suite 900, Mountain View, California, 94041, USA.

filtracion

FILTRACION

Operación unitaria de separación sólido-fluido donde los sólidos son retenidos por un medio filtrante, pasando el fluido a través del mismo.

En ocasiones, se aplica a separación de gotas de líquido en gas.

tipos de filtraci n
Tipos de filtración
  • Filtración de torta.
    • Filtración propiamenente dicha y entendida.
    • Eliminación de sólidos por un medio flitrante, donde estos quedan retenidos formando una torta, que va creciendo con el tiempo y hay que retirarla.
  • Filtración de lecho profundo
    • Eliminación de sólidos finos y diluidos por pasar a través de un lecho granular de partículas.
  • Ultrafiltración
tortas incompresibles
Tortas incompresibles

es

as son constantes en todos sus puntos durante todo el proceso

M

Formas de operación:

a) A pérdida de presión constante:

b) a caudal constante

C’2

C’1

tortas compresibles
Tortas compresibles

es

as varían en su longitud y durante todo el proceso

M

u+

MUY COMPLICADO

Se ajusta a INCOMPRESIBLE

equipos filtraci n de torta i
Equipos filtración de torta (I)
  • Filtros prensa (platos y marcos)
  • Operan en Dp+ constante
  • Unos en operación, otros limpieza
slide8

Equipos filtración de torta (II)

  • Filtros de tambor
  • Operan siempre a Dp+ constante
  • Operación continua
  • Formación de torta discontínua

θ

t = θ/N

A = área del tambor total

filtraci n lecho profundo
Filtración lecho profundo
  • A través de lechos granulares (1-3 m)
  • Suspensiones de partículas finas (0.3 y 5 mm) y diluídas (100 ppm)
  • Velocidad 5-50 m/h, a veces tan baja como 0.1 m/h
  • Tratamiento de aguas potables
ultrafiltraci n
Ultrafiltración
  • Flujo cruzado. No se acumulan sólidos en el medio filtrante
  • Utiliza membranas

Poros (nm)

sedimentaci n discont nua
Sedimentación discontínua

Suspensión inicial de concentración inicial Cso. No forma flóculos

slide14

Zona A. Líquido claro sin sólidos

Zona B. Con concentración de sólidos

constante Semejante a la inicial

Sedimentan individualmente

Zona C. Concentración variable.

Sedimentación libre

Zona D. Sedimento. Contacto contínuo

Sedimentación discontínua

Suspensión inicial de concentración inicla Cso. No forma flóculos

slide15

Sedimentación discontínua

Suspensión inicial de concentración inicla Cso. No forma flóculos

A

B

B

C

D

slide16

Sedimentación discontínua

Suspensión inicial de concentración inicla Cso. No forma flóculos

A

A

B

B

B

C

C

D

D

slide17

Sedimentación discontínua

Suspensión inicial de concentración inical Cso. No forma flóculos

A

A

A

B

B

B

C

C

D

C

D

D

slide18

Sedimentación discontínua

Suspensión inicial de concentración inicla Cso. No forma flóculos

A

A

A

A

B

B

B

C

C

D

D

C

D

D

variaci n altura tiempo

A

A

A

A

B

B

B

C

C

D

D

C

D

D

Variación altura tiempo

No se forman flóculos

H

Zona A

Zona

B

tiempo

variaci n altura tiempo1

A

A

A

A

B

B

B

C

C

D

D

C

D

D

Variación altura tiempo

No se forman flóculos

H

Zona A

Zona

B

PUNTO CRÍTICO

Zona C

Zona D

tiempo

sedimentaci n con fl culos
Sedimentación con flóculos

A

A

A

A

A

B

B

B

C

C

D

D

D

C

D

D

En la Zona D hay compresión durante todo el proceso

sedimentaci n con fl culos1

A

A

A

A

A

B

B

B

C

C

D

D

D

C

D

D

Sedimentación con flóculos

H

Zona A

Zona

B

PUNTO CRÍTICO

Zona C

Zona D

tiempo

teor a de kynch 1952 suspensiones imcompresibles
Teoría de Kynch (1952)Suspensiones imcompresibles
  • 1. La concentración de partículas es uniforme en una capa horizontal.
  • 2. Los efectos pared son despreciables.
  • 3. No hay diferencia en la velocidad de sedimentación de las partículas (las partículas son uniformes).
  • 4. La velocidad de sedimentación en la zona de no compresión depende únicamente de la concentración de los sólidos:
  • 5. La concentración inicial es uniforme al comienzo del experimento.
  • 6. En el fondo de la columna se forman una infinidad de capas de concentración intermedia entre dos límites: la concentración inicial de la suspensión y la concentración máxima que se puede alcanzar en contacto contínuo. Estas capas forman la zona C.
  • 7. La velocidad de sedimentación tiende hacia cero cuando la concentración se aproxima a su límite superior.
teor a de kynch 1952 suspensiones imcompresibles1

es = 0

es = cte = eso

A

Límite inferior

B

C

Capas horizontales

de composición constante

D

Límite superior

es = cte = ecrítica (0.65)

Teoría de Kynch (1952)Suspensiones imcompresibles
teor a de kynch 1952 suspensiones imcompresibles2
Teoría de Kynch (1952)Suspensiones imcompresibles
  • 1er teorema. Las capas de composición variable ascienden, desde el fondo, con velocidad constante
  • 2º teorema. Cada capa, de distinta concentración, asciende a velocidades diferentes
  • 3er teorema. Dada la fracción inicial de sólidos eso y su altura Ho, la fracción de sólidos de obtiene a partir de:
teor a de kynch 1952 suspensiones imcompresibles3

H

tiempo

Teoría de Kynch (1952)Suspensiones imcompresibles

Línea Característica: Trayectoria que sigue la capa

de fracción de sólidos esa

Ha

ta

sedimentadores cont nuos

Para el diseño

Experimentación previa en discontínuo

Sedimentadores contínuos

es crítica, tiempo crítico, da, AVI.

centrifugaci n1
Centrifugación
  • No es una operación unitaria por si misma.
  • Acelera la sedimentación y filtración por la acción de una fuerza centrífuga

Ecuaciones de sedimentación

Sustituir g por z·g

separaci n neum tica ciclones
Separación neumática. Ciclones

Entrada a 15-30 m/s

Muy efectivo de hasta 20 mm

ad