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BALANCES DE MASA Y ENERGÍA

 

RODRIGO LONDOÑO GARCÍA

 

 

 

 

 

136 

Balances de masa y energía 

                                    

 

 

 

Base  de  cálculo:  1  hora  de  operación,  es  decir  1000  lbm  de  solución  al  5%  alimentada  al 

evaporador. 

 

Balance parcial de masa para H

2

SO

4

: (1000 lbm)*(0,05) = (m

2

)*(0,40) → m

2

 = 125 lbm. 

Balance total de masa: 1000 lbm = 125 lbm + m

3

 

→ m

3

 = 875 lbm. 

 

Balance entálpico: Q + m

1

h

1

 = m

3

h

3

 + m

2

h

2

 

Q = m

3

h

3

 + m

2

h

2

 - m

1

h

1

 

 

Del diagrama entalpía concentración para soluciones acuosas de H

2

SO

4

 se obtiene los siguientes 

valores: h

1

 = 10 BTU/ lbm y h

2

 = - 16 BTU/lbm. 

 

De las tablas de propiedades termodinámicas del vapor de agua: h

3

 = 1137,9 BTU/lbm. 

 

Reemplazando:  Q  =  (875  lbm)*(1137,9  BTU/lbm)  +  (125  lbm)*(-16  BTU/lbm) 

–  (1000  lbm)*(10 

BTU/lbm) 

 

Q = 983662,5 BTU. 

 

4.6.5

  En  un  aparato  adiabático  se  mezclan  5  lbm/min  de  vapor  a  100  psia  y  500  °F  con  10 

lbm/min de vapor a 100 psia y calidad del 50%. Determínese la calidad de la mezcla obtenida. 

 



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