La evaporación en los múltiples efectos se puede definir con el siguiente esquema:
Diferencia de temperatura entre las cámaras:
- Si no hay presión
en el punto de ebullición y no se pierde presión al pasar
de un efecto a otro, tendremos:
Sumando:
Que es equivalente al incremento
defecto trabaas con el mismo vapor calefactor
(P i T) y el mismo condensador.e temperatura en un simple
- Si hay aumento en el punto
de ebullición:
Sumando:
Por lo tanto en general:
Así vemos que cualquier
valor del incremento de e para cada efecto, la diferencia de temperaturas
entra las cámaras (diferencia útil) disminuye al aumentar
el numero de efectos. Eso implica que se tenga que aumentar la superficie
de calefacción de cada efecto. Hasta cuando el numero de efectos
es muy elevado se puede llegar se puede llegar a anular la capacidad de
evaporación y también en el caso en el que la evaporación
del punto de ebullición sea muy notable.
La existencia de estas limitaciones
hace que a la práctica sean muy corrientes los efectos triples y cuádruples
y menos corrientes los superiores, aunque se han utilizados hasta once
efectos.
La única ventaja del multi
efecto es el ahorro de consumo de vapor calefactor. Pero por otro lado
hay el aumento de la superficie de evaporación.
El numero óptimo de efectos es el que permite efectuar la evaporación
prevista con un coste total mínimo, siendo este la suma del coste
de la instalación y el coste de funcionamiento, determinado principalmente
por el consumo de vapor de la caldera. Aun prescindiendo de estas consideraciones
el numero de efectos, a la practica, queda limitado como se ha descrito
anteriormente.
En general, si sustituimos el
evaporador simple por uno de n-efectos, trabajando entre las mismas temperaturas,
el consumo de vapor calefactor quedará dividido por n y la superficie
de calefacción quedará multiplicada por n.
