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7/18/2019 matriz emulsion.docx

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EXPERIMENTOS INTELIGENTES

1

Matriz N°1 Analisis insumo producto:Matrias Primas! Insumos! Sr"icios! Productos! Su#$productos % E&lunts

O#'to dAn(lisis

Materia Prima:MP Insumo: INProducto: PR

Sub-Producto: SPServicios: SS

Idnti&icaci)n d *aria#ls Tipo d*aria#l

C: ControlM: ManipulableR: Respuesta

I: IndependienteD: De endiente

Ran+ooprati"o

d*aria#l

s

R&rncia d

,ostos

(Dondesea

pertinente

Aspctos t-cnicos a tomar ncunta! ants .A/! durant .E /o dspu-s .0/ !dl procso d

primntaci)n

R&ridos a s+uridad! impactoam#intal! &icincia oprati"a! ntr

ModlosMatm(ticos:e!es implicadas o

teor"asRelaciones de

#$cienciaNom#r S3m#olo

%gua dealimentaci&n

SS

'olumen en el tanue '1 CMI R

Costo del m*

de aguaseg+n

S#D%P%R

%) impie,a del uipo

%) Correcta conei&n delcircuito tuber"as para su

.uncionamiento

%) %bastecimiento de agua

#) #vitar .ugas de agua cercade coneiones el/ctricas0

D) Dear cerradas las v2lvulas! veri$car la completadesconei&n el/ctrica0

( ) 34

t D fluidodel Total Volumen ×=π

( ) 24

t t D ATanquedel l Transversa Área ×==π

Caudal

t AVr Q ×=

3N+mero de bombeo4(Nq)

3 D N

Q Nq

×

=

3N+mero de Potencia4(Np)

53

D N

g P Np c

⋅⋅

⋅=

ρ

N+mero de Re!nolds

aVis Fuerza

Inercial Fuerza N D

cos

2

=

µ

ρ

Caudal 6s M I R

7emperatura 7 I R

viscosidad µ DR R

Densidad ρ DR R

#mulsi&nPR

Concentracion C M R

viscosidad µ DR P

densidad ρ DR P

estabilidad e DR P

7iempo de agitacion 8 M R

%) %segurarse ue el productose encuentre bien0

D) Dear serrado cuando la

practica termine0

Corriente#l/ctrica

'oltae ' I P Costo del 9seg+n S#%

%) %segurarse del buen.uncionamiento del mult"metro0

#) Ser prudentes al medir lacorriente el/ctrica0

D) %pagar el sistema

Intensidad I R P

Potencia P I R




1;

Matriz N° 4:Analisis d procsos

NombredelProceso

Ingresos <peradores deCambio

Salidas %n2lisis de 'ariablesNombre (S"mbolo) Conteto#ntrada <peradores Salida 5actores

.avorables5actore

s

%gitaci&n Me,clado%gua de

alimentaci&n0

Ingreso delaceite0

7anue Me,cla

descarga

Densidad

• %gitaci&n

• Me,clado

• Reologia

Densidad

• 7ac&metro

• Regulador develocidad

• Regulador del=uo (llaves de

paso)

• No se cuenta con

medidor decaudal

• 'ibraci&n en elagitador

'iscosidad 'iscosidad

Di2metro de%gitador

Di2metro de%gitador

'elocidad del

%gitador

'elocidad del

%gitadortemperatura 7emperatura

Caudal Caudal

7iempo de 7iempo de

%gitador

Intensidad

'oltaePotencia

Intensidad

'oltae




1>

MATRI5 N6 7: An(lisis d Sistmas

Identi$caci&n de Sistemas 7ipi$caci& %n2lisis de 'ariables Instrumentos Modelos

Sistema eInter.ases

Procesosue 7ienen

lugar en elsistema

Macroprocesos

en losue seinscribe

el

Nombre S"mbolo

7ipo#: especi$caci&nC: Control

M: ManipulableR: Respuesta

I: IndependienteD: Dependiente

7anue ! contenido

7ransporte

de

5luidos

7ransporte

de

5luidos

• 'olumen• Caudal

• Nivel del l"uidoen el tanue0

't

6s

?

@uinc?as (m)Probeta (1 litro)

Cronometro (seg0) 7ac&metro(RPM)

'olt"metro%mper"metro

Numero de re!nolds

Da2

∗ N ∗¿

µ

R=¿

Calculo de consumode potencia

Np=

P

¿ N 3∗ Da

5

agitador • Potencia• 7iempo

• volumen

Pt's




1A



MATRI5 N6 8: An(lisis d *aria#ls

MATRI5 N6 8 A: Rlaci)n d "aria#ls idnti&icadas (#sta matri, se llena recogiendo in.ormaci&n de las matrices anteriores)

Relaci&n de variablesidenti.icadas

Rangos delasvariable

Instrumento demedici&n Sistema a ue pertenecen lasvariables Modelos Matem2ticos implicadosNombre S"mbolo

Di2metro de tanue Dt 1B - cm @uinc?a 7anue53

*

D N

Pg p c

ρ =

a) N+mero de Re!nolds

Inercial Fuerza N D2

= ρ

Di2metro de Da B-; cm @uinc?a agitadorNivel del liuido E 1B - cm @uinc?a 7anue

Potencia P - Motor del agitadorRev por min ' 7eometro %gitador

7iempo 7 1-B min Cronometro Sistema completo

MATRI5 N6 8 9: *aloraci)n % priorizaci)n d "aria#lsAn(lisis d,oncti"idad

ntr las"aria#ls .:/

Relaci&nde

variablesidenti.icad

as #n

Ra,ones t/cnicas ue sustentan lapriori,aci&n

devariables

'alores uetomar"an

las variablesen la

eperimentaci

'%RI%G#S'1 ' '* 'H 'B ' '> 'A ' NJ Nombre S"m

K L K L K L K L K L K L KL K L K L'1 * Di2metro de Dt 1B - cm' Di2metro de Da B-; cm'* Nivel del E 1B - cm'H B Potencia P -

'B Rev por min ''; 7iempo 7 1-B min'>'A'(F) %u" se identi.ican el n+mero de relaciones ue tiene una variable evaluando la in.luencia ue eerce en otras variables (K) o ue recibe de otras variables (L)0

% ma!or n+mero de interrelaciones ma!or conectividad ! por tanto ma!or importancia relativa de la variable0



./ #stos valores deben estar dentro del rango sealado en la matri, anterior0 Se les puede asignar & m2s valores o se les puede mantener en unvalor .io determinado0 #sto depende de los obetivos ue se deseen lograr ! de la viabilidad

operativa)



EXPERIMENTOS INTELIGENTES1

Matriz N° ;: Analisis d <cnolo+3a




Matriz N° =: Analisis d S+uridad

Idnti>caci)n d

ris+os

0scripci)n Mdidas a tomar Instrumntos

r?uridosDesborde del nivel del

tanue0

#l nivel del agua en el

tanue debe

permanecer constante

Controlar el nivel del

agua0

Cinta m/trica0

%gitator en movimiento Contacto directo con el

agitador en movimiento

#vitar el contacto directo

de manos cuando el

agitador este en

movimiento0

Camisa de laboratorio

caso ! lentes

O#'to dAn(lisis#uipos: #6

Instrumentos: INS

@uncions ?ucumpln

@a#ricaci)n %

,ostos

0in(micaOprati"a:

Continua:C<N

Discontinua:DIS

,apacidad

Nominal:N

#.ectiva:#

Otras *aria#ls aconsidrar

Ran+ooprati"o

d*aria#ls

R: Rango

P: Par2mtro

Tipo d*aria#l

#: especi$caci&nC: Control

M: ManipulableR: Respuesta

I: IndependienteD: Dependiente

%spectos t/cnicos a tomar encuenta

antes durante odespu/s del

eperimento0Nom#r S3m#olo

%gitador Me,clar los=uidos

C<N 'oltae ' P I C M 6ue la velocidad seaconstante

5luido o ue se vaagitar o me,clar

C<N Intensidad I P I C M Para tener di.erentespruebas ?acer variarlas propiedades del

7ac&metro Medir lavelocidad derotaci&n del

DIS 'olumen ' R D M 6ue este derec?o almomento de usarlo

Panel decontrol

Controlar lapotencia del

motor

C<N Densidad O R I C Maenar bien lasvariables ue se

pueden controlar desde

tiempo 7 P M I



EXPERIMENTOS INTELIGENTES*

Recoerse el cabellos

sar adecuadamente el

uni.orme dentro del

laboratorio

Piso moado Riesgo de resbalar

en caso de ue elagua caiga al piso

#star alertas en caso de

ue caiga agua parasecarla

inmediatamente

7rapeadores

Coneiones mas

aisladas

#n caso ue las

coneiones el/ctricas

asa como las

coneiones en las

tuber"as est/n en mal

estado

%ntes de conectar la

corriente revidar las

corrientes el/ctricas

Cinta aislante




MATRI5 N6 : 0isBo dl Eprimnto

O9CETI*OS 0E %#P#RIM#N7%CI<N Determinar el comportamiento de la potencia

consumida durante el proceso para ambos casos en.unci&n de la velocidad de rotaci&n de la concentraci&n

de la .ase dispersa ! del tiempo de agitaci&n0

Determinar el comportamiento de la estabilidad de laemulsion obtenida en .unci&n de la velocidad de

agitaci&n el tiempo de agitaci&n ! de la concentraci&nde la .ase dispersa0

Materiales a emplear Serviciosnecesarios

#uipos Sistemas aevaluar

'ariables a MedirInstrumentos

• 7anues deme,clado

• %gitadores• De=ectores• '2lvulas• 7uber"as

-%gua-5luidos(materiaprima)

-#lectricidad

Panel de controlRegulador de

'elocidad Motor delagitador

Sistematanue ! sucontenido0

5luo 'olum/trico Probeta

Di2metro deltanue

Qinc?a

RPM 7acomentro'oltae 'oltimetro

Intensidad %mperimetro'iscosidad 'iscosimetroDensidad Picnometro 7iempo Cronometro

%gitadorDi2metro del

agitadorQinc?a

RPM 7acometro




Modelos Matem2ticos !algoritmo:

10 #$ciencia

0 Potencia %dimensional

*0 Numero de Re!nolds

H0 Numero de Gombeo

B0 Caudal

;0 rea transversal del tanue

'ariables Numero de Pruebas <bservaciones

i * H B ; > S 1 1 1 1 1 1B 1; N'(Di de 1 1 1 1 1 1 1 1 'B(RPM) 1 * H 1 * H 1 * H 1 * H

'>('iscosidad) 1 1 1 1 1 1 1 1

P .gc

A t

π

4( Dt )

q=v . A t

Nq= q

n .Da3

N ℜ=nD

2 ρ

μ

n= P

Pmotor




@I,DA 0E RE,OCO 0E IN@ORMA,IN:E?uipo d C a r a c te r"st ica s @ e n e r a les d e l # p e rime n to

Nombre Cargos

Rut? Euamani#li,abet? 7acoGrenda CandiaSandra Ga ona

Tul o e,Eora 'alores de las NU

Prueba <bservacionesN Caceite 8 Cagua'H

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