Um evaporador é alimentado com
de um suco de frutas contendo
de sólidos solúveis e
de
. Este evaporador produz suco concentrado, contendo
de sólidos solúveis e
de
. Quais as quantidades que saem do evaporador?
Passo 1
Beleza, aí vai o resumo do problema: a gente tem um evaporador que recebe 1000 kg/h de suco com 12 % de sólidos solúveis e 88 % de água. Depois do evaporador sai um suco concentrado (40 % sólidos, 60 % água) e vapor (que é só água).
Conteúdo: balanço de massa (entrada = saída).
O que vamos usar:
• Balanço geral de massa:
• Balanço de sólidos (porque o vapor não leva sólidos).
Conteúdo: balanço de massa (entrada = saída).
O que vamos usar:
• Balanço geral de massa:
• Balanço de sólidos (porque o vapor não leva sólidos).
Passo 2
Anota os dados em variáveis:
• Vazão de entrada kg/h
• Fração mássica de sólidos no feed
• Fração mássica de água no feed
• Vazão do produto (concentrado) (desconhecida)
• Fração de sólidos no produto
• Fração de água no produto
• Vazão de vapor (desconhecida, mas só é água)
• Vazão de entrada
• Fração mássica de sólidos no feed
• Fração mássica de água no feed
• Vazão do produto (concentrado)
• Fração de sólidos no produto
• Fração de água no produto
• Vazão de vapor
Regra geral de qualquer balanço em regime estacionário:
Passo 3
Vamos ao balanço de sólidos (o vapor não leva sólidos, então só aparece no produto):
Sólidos entrando = sólidos saindo no concentrado
Sólidos entrando = sólidos saindo no concentrado
Substitui:
Passo 4
Agora faz o balanço geral de massa (entrada = produto + vapor):
Resposta
Suco concentrado: 300 kg/h
Vapor (água): 700 kg/h
Vapor (água): 700 kg/h