Determinar a vazão mássica de vapor necessária em um evaporador, sabendo que nele é alimentada uma solução com 19% de sólidos a 27°C com vazão máss...

Para determinar a vazão mássica de vapor necessária em um evaporador, é necessário considerar a conservação de massa. Sabendo que a solução alimentada possui 19% de sólidos e uma vazão mássica de 4500 kg/h, e que a corrente de alimentação se divide em 49% no produto de topo e 51% no de fundo, podemos calcular a vazão mássica do produto de topo (Wt) e do produto de fundo (Wf). Wt = 0,49 * 4500 kg/h Wt = 2205 kg/h Wf = 0,51 * 4500 kg/h Wf = 2295 kg/h Agora, considerando que a corrente de topo deve ser vapor com 100% de fração líquida e o produto de fundo é um suco concentrado com 38% de sólidos, podemos calcular a vazão mássica de vapor necessária (Wv) usando a seguinte equação: Wv = Wt * (1 - Xf) / (Xt - Xf) Onde: Wv = vazão mássica de vapor necessária Wt = vazão mássica do produto de topo Xf = fração mássica de sólidos no produto de fundo Xt = fração mássica de sólidos no produto de topo Substituindo os valores: Wv = 2205 kg/h * (1 - 0,38) / (1 - 0) Wv = 2205 kg/h * 0,62 / 1 Wv = 1367,1 kg/h Portanto, a vazão mássica de vapor necessária em um evaporador é de aproximadamente 1367,1 kg/h. A alternativa correta é a letra C) W = 2927,2 kg/h.