Avaliação do desempenho de evaporador de filme descendente com promotor de película por meio de técnicas de projeto de experimentos. - Righi, Bruno Abbud (1999)
Evaporação é remoção do solvente na forma de vapor de uma solução que se deseja concentrar, produzindo uma solução mais concentrada ou mesmo um licor espesso. Em determinadas aplicações, como na concentração de produtos termo-seníveis tais como sucos concentrados e fármacos, onde a temperatura de evaporação não pode ser elevada ou o tempo em que a solução permanece aquecida deve ser curto, são utilizados evaporadores especiais conhecidos como \"Evaporadores de Filme Descendente\". Os principais problemas encontrados neste tipo de evaporador são: a quebra do filme descendente em caminhos preferenciais e espessura do filme líquido não uniforme ao longo do perímetro do tubo. A formação de película estável que não se desfaça em caminhos preferenciais é dificultada quando se trabalha com baixas vazões de líquido na alimentação e piora quando o solvente é água; substância com alto valor de tensão superficial. Uma solução alternativa para resolver este problema consiste em promover, de modo estático, o espalhamento da película de líquido descendente utilizando o promotor de película. O promotor de película consiste de uma rede metálica, colocada junto à superfície da parede interna do evaporador. É exigido um bom contato entre a superfície da parede e a rede metálica para que a ação de espalhamento, devido à tensão superficial do líquido aconteça, impondo a formação e a manutenção de película estável. O objetivo deste trabalho é a verificação e a quantificação desse efeito por meio de medidas das taxas de evaporação, com e sem promotor de película, e a otimização do tamanho da malha via delineamento de experimentos e metodologia da superfície de resposta. Os resultados obtidos mostram que para vazões de alimentação baixas as taxas de evaporação com o promotor de película são da ordem de 100% maiores do que a taxa de evaporação sem o promotor de película para as mesmas condições de operação, esta diferença diminui à ) medida que a vazão de alimentação cresce. Também, constatou-se que a rede com a malha número 22 leva a taxas de evaporação mais elevadas.