Gracias a este dato podemos calcular el costo total de materia prima que se requiere en 1 día. Ronald F. Clayton Antes de considerar el convertidor de cambio de baja temperatura, es necesario realizar los cálculos de gestión de la energía relacionados con las calderas E103A y E103B en el diagrama de bloques. Per. No satisface la demanda. ( ) Datos del vapor: TENTRADA = 100 °C. el poder calorífico superior (PCS) considera La materia ordinaria (o bariónica) solo representa . ⁄ ⁄ = 8 798 185,82 ⁄ 8 798 186 c) La industria en cuestión tiene una requisición de 740 000 botellas para entregar en un mes, ¿Logrará dicha producción? Determine: a) La cantidad de materia prima que se requiere para preparar el jarabe, para la producción de 1 hora Materia prima en una hora Cantidad de mandarina pelada= 174,6 kg – 31,428 kg= 143,172 kg Como cada frasco contiene 50% peso de gajos y 50% peso de jarabe Entonces el peso del jarabe es 143,172 kg       Azúcar refinada= 50%= 0,5x143.172 kg= 71,586 kg Agua= 24,97%= 0,2497x143,172 kg= 35,75 kg Glucosa= 20%= 0,20x143,172 kg= 28,634 kg Citrato de sodio= 3%= 0,03x143,172 kg= 4,295 kg Ácido cítrico= 2%= 0,02x143,172 kg=2,863 kg Benzoato de sodio= 0,03%= 0,0003x143,172 kg= 0,043 kg b) El costo del jarabe para la producción de 1 hora (densidad del agua 0,998 g/mL) Costo del jarabe= $ 751.7  Azúcar refinada=  Agua= x71.586 kg= $ 501.102 x35.75 kgx  Glucosa= x = $ 28.66 x28.634 kg= $ 217.9  Citrato de sodio=  Ácido cítrico= x x4.295 kg= $ 2.58 x2.863 kg= $ 1.43  Benzoato de sodio= x0.043 kg= $ 0.028 c) Cantidad de frascos utilizados para la producción de 1 hora Si la cantidad de mezcla es 286.344 kg= 286344 g La mezcla se envasa en frascos de 500 g  Necesitamos = 572.688 frascos por hora573 FRASCOS d) Cajas utilizadas para la producción de 1 minuto 573 frascos por hora, entonces 9.55 10 frascos por minuto Los frascos se colocan en cajas y cada una contiene 18 frascos  Cajas utilizadas por minuto: solo 1 e) Cantidad en kg de la fruta en mal estado y de cascara separada en 1 hora En una hora:   f) Cantidad de fruta en mal estado= 5.4 kg Cantidad de cascara separada= 31.428 kg Costo de la mandarina en una hora de trabajo si el precio es de $2,85/kg Se alimenta 180kg en una hora de fruta entera  Costo de mandarina= x180 kg= $ 513 g) Realice el balance total del proceso Alimentación: 180 kg/h Al seleccionar hay una pérdida de 3% de fruta que está en mal estado= 0.03x180 kg= 5.4 kg La fruta de calidad se envía al pelado= 180 kg – 5.4 kg= 174.6 kg En el pelado se elimina el 18% en peso de cascara= 0.18x174.6 kg= 31.428 kg Luego esta se desgaja y se mezcla con el jarabe. El balance de energía es una aplicación de la Para evitar que el agua se congele, un pequeño calentador introduce 30000 Btu/h en el agua durante su transferencia desde el pozo hasta el tanque de almacenamiento. Posteriormente, se elimina el agua hasta que el producto contenga 3% peso de humedad. Considere que Cp es constante de T1 a T2 e igual a 1 Btu/(lb)(°F). Para producir el refresco, este jarabe debe disolverse en agua carbonatada; para eso se colocan en cada botella 153,85 cm 3 de jarabe. Ignorar las energías cinéticas de las corrientes. BALANCE DE ENERGIA Analizando El Autoclave Encontrando los Consumos de energia Analisando la Potencia quemada Pirotubulares Diseño del Proceso Obejtivo Especifico • Calcular el rendimiento del Caldero • Calcular la energía que consume el Caldero. Préctica No. Y si el costo de venta de la competencia es de $ 11,50, tendría una relativa ventaja con respecto al precio. . Y es que todo lo que vemos a nuestro alrededor y con lo que interactuamos en nuestra vida cotidiana apenas representa una pequeña fracción de lo que hay en el cosmos. balance de materia y energia experiencia dirigida en laboratorio presentado por: darwin ortiz lopez … f) Indique qué otros costos, a parte de la materia prima, se deben considerar en la producción. Balance de energía y masa en sistemas con cambio de fase. 136 lb = 61 744 g = 61,74 kg Entonces el costo de cada una de las opciones es: Solución Masa de HCl puro Costo HCl al 83% peso HCl al 25% peso HCl al 40% peso 51,24 kg 15,44 kg 24,68 kg $ 71,74 $ 7,26 $ 18,51  La solución de 25% es la más económica, mientras la más costosa es la de 83%. Sólidos en el café = 25% de 1500 ft3 = 375 ft3 = 10 620 220,9 mL M = 10 620 220,9 mL 0,95 = 10 089 209,86 g 10 089 209,86 g = 22 222,9 lb La cantidad de sólidos en el café es 22 222,9 lb c) ¿Qué cantidad de agua contiene el café soluble antes del secado expresado en unidades del sistema cgs? BALANCE DE ENRGÍA 1.- flujo continuo. 1. Pero hay otras variables que influirían en el gusto del cliente como el sabor, la calidad, la formulación de cada producto. 2 375 = 245,4 245,4 = 1 963,2 245,4 = 1 472,4 3 435,6 = 1 030 680 de crema facial b) ¿Cuántas botellas se requieren anualmente si cada recipiente tiene un volumen de 485 mL y se llenan al 95% de su capacidad? corriente cualquiera i. El símbolo de sumatoria, jelagua Además, la composición de los gases de combustión necesaria para los cálculos se determina mediante procedimientos iterativos. 3. rando que el agua, producto de la reacción, Solución.Supondremos que se trata de un proceso continuo en estado estacionario en el que continuamente entra material al sistema y sale de él. Debe realizarse trabajo sobre el sistema para que exista una transferencia de materia hacia él y la masa que sale del sistema realiza trabajo sobre los alrededores (entorno) ambos términos de trabajo deben incluirse en la ecuación de balance de energía. Una planta productora de puré de tomate (densidad = 1,5 kg/L) procesa 1,5 toneladas/hora de tomate, con un aprovechamiento de 85 % (el restante 15 % corresponde a la piel y a las semillas del tomate). BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA EN UNA TORRE DE ENFRIAMIENTO DE AGUA 1. El mismo catalizador utilizado en el lecho 1 (óxido de hierro/óxido de cromo) se emplea aquí y tiene la misma aproximación al equilibrio de 31°C.    f) En 1 semana se produce 780 kg de pulpa que equivalen a 433 333,3 mL. La leche fresca tiene la siguiente composición porcentual: Agua 87,3% peso Grasa 3,7% peso Proteínas 3,5% peso Carbohidratos y minerales 5,5% peso La densidad de la leche fresca es de 1,2 kg/L. Una turbina es un dispositivo para obtener trabajo de una corriente fluida. El balance de energía es una relación de la energía que entra y sale de un sistema. Balance de energía y masa El módulo del programa de eficiencia de calderas puede aplicarse a calderas de carbón pulverizado, petróleo, gas, biomasa, así como a calderas de lecho fluidizado y generadores de vapor con recuperación de calor. Masa total del jarabe: 1 018,5 kg Compuesto Composición porcentual Solución de azúcar Extracto de cola Ácido fosfórico Agua Cafeína Color caramelo 98,18% 0,78% 0,098% 0,295% 0,196% 0,442% b) ¿Cuál es el costo de preparar la solución de azúcar, si la materia prima (el azúcar) cuesta $5,00/kg y el agua cuesta $6,00/m3 (la densidad del agua es de 0,998 g/mL)? Gas de combustión: Todos los gases que resultan de un proceso de combustión, incluido el vapor de agua. del calor estándar de combustión. answer - Calcula la eficiencia ideal de la caldera de un barco cuando el vapor de agua a 610 K, impulsa una turbina y sale hacia un condensador que se mantiene a 320 K por circulación de agua de mar Si el flujo del medio es 3250 λ Masa de vapor proveniente de la caldera ( ()() )() "Balance de energía en el condensador": Vapor del concentrado y agua de enfriamiento. Un pequeño negocio naturista ha logrado comercializador con éxito su ensalada “Fruti- Light”, la cual se prepara de acuerdo a la siguiente composición (considere que la ensalada preparada para una persona pesa en promedio 1,55 lb y que diariamente se preparan alrededor de 55 ensaladas individuales): Fruta Pera Melón Papaya Manzana Nuez Yogurt Miel Granola Peso 22 10 15 32 3 9 7 2 Precio promedio de compra $ 1,20/100 g $5,00/kg $3,00/kg $6,80/lb $0,05/g $15,00/kg $0,35/10 g $18,20/lb a) Determine la cantidad en kg que se consume de materia prima durante cinco días de trabajo. Energía 9 a) Energía potencial 9 b) Energía cinética de una masa puntual 10 6. de reacción de una sustancia con oxígeno e) ¿Cuál es el costo de toda la producción si consideramos que el 40% del costo de la fresa equivale a los costos de producción? Compuesto Aceite de coco Emoliente Perfume Colorante Cantidad (kg) 1020 191,25 38,25 25,5 c) Según el costo de las materias primas, ¿En cuánto sale la producción de cada jabón? CAPITULO 7 BALANCE DE MATERIA EN PROCESOS DE COMBUSTION Es un proceso de amplio uso ya que constituye la principal fuente de generación de energía. 4T/día = 4000 kg/día Compuesto C S KNO3 Porcentaje 10% 15% 75% Masa (kg) 400 600 3000 Masa (lb) 881,06 1 321,58 6 607,93 b) ¿Qué equipo propondría para la molienda de cada una de las materias primas y qué equipo para el mezclado? al teórico, se calcula de la ecuación 25 : Rev. 96 30% (96 ) = 124,8 T/año  De la producción total de 200 T/año se tendría que producir 28,8 T más. tión incompleta si parte del carbón forma fomia nitrógeno gaseoso. al agua en estado líquido. El sistema utiliza esencialmente mediciones de la presión de la caldera, el caudal y la temperatura del agua de alimentación, el caudal de combustible y la conductividad del agua de la caldera y del agua de alimentación. Para cumplir con el pedido necesitamos una producción de 249 565 000 mL/mes. (256,4) = 36,7 kg de P2O5 (256,4) = 14,1 kg de KCl (256,4) = 5,6 kg de humedad c) Si la tercera parte de esta producción se va a envasar en presentaciones de sobres de 150 g cada uno y el resto en presentación de bolsas de 750 g, ¿Cuántos sobres y cuántas bolsas se requieren para tal operación? Balance de hidrógeno: La composición porcentual de un fertilizante para planta de ornato es: Óxido de fosforo (P2O5) 14,3% peso Sulfato de amonio ((NH4)2SO4) 78,0% peso Cloruro de potasio (KCl) 5,5% peso Humedad (H2O) el resto a) ¿Qué cantidad de fertilizante podría prepararse con 200 kg de sulfato de amonio? Los combustibles se clasifican en tres grupos: 1 - COMBUSTIBLES GASEOSOS. Este balance puede aplicarse casi a cualquier tipo de sistema, ya que se asume que la suma de las masas de tales elementos debe permanecer constante a diferentes tiempos de mediciones. Exprese sus resultados en toneladas. En el caso de la pulpa de durazno efectué su cálculo considerando el contenido en cm3. Su objetivo es concentrar una solucién que consta de un soluto no volatil y un disolvente volatil. En cambio, el balance de energía realizado al caldero se representa en formas de tablas, diagramas, etc. Con base en los datos de la tabla, determine: a) Si se procesan 2 toneladas/hora de fruta, ¿Qué volumen de jugo se obtendría en 1 hora y un año? LIBRO DE BALANCE Y ENERGÍA: CAPÍTULO 3 – PROBLEMAS PROPUESTOS 1. Los envases se llenan con 70% de la mezcla de fruta y 30% de jarabe de 35 Brix, el cual se prepara agregando 537 g de azúcar por cada litro de jarabe; la densidad de este es de 1,54 g/mL. Un limpiador de tuberías contiene 5 lb de agua y de 6 lb de hidróxido de sodio (NaOH). Dependiendo del tamaño de la caldera y del tipo de combustible, los cálculos se realizan por el método directo o por el método de pérdidas. 1 O es una cantidad relacionada con el poder El poder Para fijar el kmol de salida, volvemos a considerar la reacción de cambio de gas a agua: Con una aproximación al equilibrio de 31°C, podemos tomar un valor de К (constante de equilibrio) para esta reacción a 397 + 31 =428°C, que es 701 K. Como antes, utilizando la ecuación citada en el Apéndice 1 para esta reacción: El análisis de las masas de componentes que salen del segundo lecho del convertidor de alta temperatura permitiría ahora que esta corriente se convirtiera en la corriente de entrada al convertidor de baja temperatura para permitir que el nivel de monóxido de carbono se lleve a niveles de proceso aceptables. L(-:{ + l ~ ) + Az = Gy 6. 318 oC a oF 318 = (5/9) (x – 32) ; x = 604,4 oF  No opera correctamente, lo correcto sería disminuir la temperatura a 57,8 oC, que equivale a 136 oF. Balances de materia en procesos de combustión. To browse Academia.edu and the wider internet faster and more securely, please take a few seconds to upgrade your browser. Págs. Se necesitaría 14 896,88 kg de agua. Los resultados del modelo de la correlaciÛn lineal entre m˙ic y la presiÛn del lecho mostraron una buena concordancia con los de las pruebas de campo. Es una canti- Si el fabricante tiene que pagar $ 0,05 por cada envoltura, de mano de obra 8% del costo del jabón y por servicios otro 7%, ¿Cuál será el costo global de esta producción? Los resultados de cada ciclo de cálculo se ponen a disposición de los operadores en forma de gráficos en pantalla. 2000 kg/hora de materia prima 4 410 lb/hora En 2 turnos se utiliza 70 560 lb de materia prima Se gastara $ 19 243,64 en toda la materia prima. Balance de Materia y Energía ¿Qué temperatura tiene al agua al ingresar en el tanque de almacenamiento, suponiendo que el agua del pozo está a 35°F?  Paquetes chicos:  Paquetes grandes: 100 = 39,61% 100 = 60,39 % d) Si la empresa decide destinar 60% de su producción a paquetes chicos y el resto a paquetes grandes, ¿Cuántos paquetes de cada presentación se producirán? Donde Ja presión de vapor (P,) de agua pura se You can download the paper by clicking the button above. Per. El calor estándar de combustión es el calor Turbina¶. Enter the email address you signed up with and we'll email you a reset link. 3 la tem-, Rev. Balance de Energía en una Caldera de Vapor Watch on Balance térmico de la caldera pdf 102 408 408 408 000 000   1 envase tiene 542,592 de capacidad llenado al 90% Entonces para una capacidad de 408 000 000 de tomate fabricada en un mes, se necesitan: 7516 envases c) ¿Qué cantidad de desperdicio se genera en un día de trabajo? lorífico del combustible es el valor negativo Q = ∆H = ∆H productos-∆H reactivos. nes de flujo estacionario: Donde Q es el flujo de calor que se 19 , 20, 2í respectivamente, se determinan Si el costo de instalación del aislamiento es de $ 18,95 por cada 0,875 m2 de tubería. tivo si el calor ingresa al proceso y negativo Problemas Resueltos Hay 12 cajas en el almacén o sea 121 150 m3, entonces: = 10 095,8 10 096 camiones d) Elabore un informe para el gerente, en el cual se incluya la respuesta correcta a cada pregunta, con los resultados finales correspondientes. Resumen Capítulo 14 - Apuntes muy completos del Langman. Una empresa produce pan de caja en dos presentaciones: paquetes chicos con 17 rebanadas y paquetes grandes con 27 rebanadas (el peso de cada rebanada es de 25g). 25 ºC y í atmósfera de presión. All rights reserved. Masa total de la mezcla: 7 543 525 g c) ¿Qué porcentaje de la producción corresponde a paquetes chicos y cuál a paquetes grandes? Si no cubre el pedido, ¿Qué haría para cumplirlo? Balances de materia y energía del modelo . El software del módulo también permite realizar cálculos para la combustión simultánea de varios combustibles. Si se tiene una demanda de 5000 paquetes chicos y 4800 paquetes grandes, determine: a) ¿Cuál es la cantidad de materia prima faltante que se tendría que comprar para elaborar el total del producto demandado? Las Sorry, preview is currently unavailable. Descripción del contexto histórico y tendencias actuales de la atención y el cuidado del niño. !enea ene!1a e$"c#ica % *%,e e/'i&%s se 'sa e$, E$ !enead% de ,a&% % ca$dea c%*% s' n%*(e $%, e,a&%acin de a! 20. dH'= variación de flujo de energía entre las corrientes que entran y salen con respecto al . Una ecuación integral de balance de energía puede desarrollarse para un sistema cerrado entre dos instantes de tiempo. La ecuación general del balance de energía se expresa de la siguiente forma: Acumulación transferencia de energía transferencia de energía fuera energía energía de energía = a través de la frontera-de la frontera del sistema + generada-consumida dentro del sistema dentro del sistema del sistema BALANCES DE ENERGIA PARA SISTEMAS CERRADOS Un proceso intermitente es un proceso cerrado. Finalmente sustituimos en la ec. Se secan por aspersión 1500 ft3 de solución de café soluble, la cual contiene 25% en peso de sólidos (La solución tiene una densidad de 0,95 g/mL). Entonces el total de rebanadas a producir es 214 600. Compuesto Aceite de coco Emoliente Perfume Colorante Cantidad (g) 120 22,5 4,5 3 b) ¿Cuánto se requiere de cada ingrediente para satisfacer la producción total de jabones? 44 lb equivalen a 19,95 kg. 45 oF a oC x oC = (45 – 32) 7,2 oC = 45 oF 8. Uso doméstico 20%(1 940 750,82 kg) = 388 150,164 kg Otros productos 1 552 600,65 kg 23. Si éste se vende al mismo costo, ¿Cuánto se gana en términos de porcentaje? Definición de balance de materia. LIBRO DE BALANCE Y ENERGÍA: CAPÍTULO 3 – PROBLEMAS PROPUESTOS 1. Para determinar la eficiencia térmica de una caldera se deben resolver las ecuaciones de Balance de Materia y de Energía(BME). Balance térmico de una caldera - El Rincón del Vago En las calderas acuotubulares, por el interior de los tubos pasa agua o vapor, A través, de los valores de temperatura y masa inicial y final, se puede realizar trabajo o sin perdida de calor, la energía total del vapor permanece invariable. Energía final del sistema – energía inicial del sistema = energía neta transferida Energía inicial del sistema = Ui + Eci + Epi Si utilizamos el símbolo ∆ para indicar diferencia se tiene: Energía final del sistema = Uf + Ecf + Epf ∆U + ∆Ec + ∆Ep = Q + W U = energía interna Ec = energía cinética Ep = energía potencial Energía transferida (∆E) = Q + W ∆E = Et2 –Et1 BALANCE DE ENERGIA PARA SISTEMAS ABIERTOS EN REGIMEN ESTACIONARIO Los procesos semi-Intermitente y continuo son sistemas abiertos. 1950 = 303,03 de piña. Compuesto C S KNO3 Costo/lb $ 0,80 $ 1,85 $ 3,20 Costo/día $ 704,85 $ 2 444,92 $ 21 145,38 Costo/6 meses $ 126 872,64 $ 440 086,14 $ 3 806 167,68 25. En caso contrario, ¿Qué haría usted para cumplir con lo solicitado por los clientes? Consideraciones: - Para un proceso en estado estacionario, no hay acumulación, así que A = 0. Fruta Pera Melón Papaya Manzana Nuez Yogurt Miel Granola Cantidad 8,5 kg 3,9 kg 5,8 kg 27,3 lb 1,2 kg 3,5 kg 2,7 kg 1,8 lb Costo ($) 102 19,5 17,4 185,6 60 52,5 94,5 32,8 El costo total de materia prima en 1 día es igual a $ 564,3. 10. Esta capacidad en litros es 340000 L y en galones es 89 821 gal. En una industria productora de crema facial liquida se procesan 2375 lb/hora de producto con una densidad de 1,144 g/cm3. 2. El plan de trabajo de la planta es de dos turnos de 8 horas cada uno y 5 días laborables a la semana. 2 964 000 kg/año de piña = 6 586 666,7 lb/año de piña 403 341 kg/año de durazno = 896 613,3 lb/año de durazno e) Si en el proceso de fabricación de pulpa de durazno se consumen 25 000 L/hora de agua; ¿Cuántos metros cúbicos de agua se consumen anualmente y cuál es su costo si el metro cúbico de agua cuesta $ 3,00? Jarabe elaborado = 679 000 cm3 1 018 500 g Jarabe envasado 80% (679 000 cm3) = 543 200 cm3 Cantidad de envases  ⁄ = 3 530,7 envases 22. los ejercicios son de diversas dificultades balances de materia DescartarPrueba Pregunta a un experto Pregunta a un experto Iniciar sesiónRegístrate 2 2 Las pérdidas de calor de la chaqueta a los alrededores se estiman en 0 kilowatts. Volumen de champú en 1 día 834 417,37 = 6 675 338,96 834 417,37 = 5 006 504,22  Total de volumen de champú en 1 día: 11 681 843,18 cm3 11 681 843,18 = 2 967 188 168 2 967 188 168  =772 705,25 Volumen de champú en galones en 1 año: 772 705,25 b) ¿Cuántas botellas se requieren anualmente si cada recipiente tiene un volumen de 355 mL y se llenan al 95% de su capacidad? Grasa de leche Azúcar Estabilizador Emulsionante Otros aditivos Agua 12,0% peso 15,0% peso 0,2% peso 0,3% peso 11,0% peso el porcentaje restante En 1 hora se obtiene 199,8 kg de grasa de leche, entonces en un mes se obtiene 44 755,2 kg  Si 44 755,2 kg de grasa de leche es el 12% de la mezcla de helado, el total de la mezcla será: 372 960 kg. Si la composición en por ciento en peso de la jalea de fresa y el costo de las materias primas es el siguiente: Ingrediente Fresa Azúcar Ácido cítrico Pectina Sal Peso 50,00 40,00 9,80 0,15 0,05 Costo $5,00/kg $6,50/kg $20,00/100 g $10,00/25 g $0,05/500 g a) Elabore un diagrama de bloques indicando las operaciones unitarias involucradas en el proceso. Salchicha tipo Viena 124,8 = 124 800 000 g/año Total de piezas: ⁄ ⁄ = 2 496 000 piezas/año Total de paquetes: 124 800  Se producirán 28 800 paquetes de salchicha tipo Viena. Para el balance de materia de una caldera te recomiendo el libro de Hougen,Watson y Ragatz tomo 1 Principios de los procesos quimicos.Ed 1954 John Wiley and Sons en ingles, la traduccion al español es de Ed Reverte. Si vende a $20 cada ensalada, por 55 ensaladas en 1 día obtiene de ganancia $ 1 100. Esta web utiliza cookies propias para su correcto funcionamiento. Balance de Materia y Energía AEF-1004 3-2-5 Ingeniería Química, Ingeniería Bioquímica e Ingeniería Ambiental 2. gases de combustión fluyen por el interior de los tubos, mientras. This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share Our partners will collect data and use cookies for ad targeting and measurement. El balance de materia es el conteo de los componentes que pertenecen a un sistema o proceso bajo estudio. Quí rn. que se toma igual a la presión de trabajo de seco se calcula dela ecuación 7: (HR)~  Grosor: 0,0508 m Volumen de la capa (Vol de la tubería recubierta – Vol de la tubería) Vol de la tubería recubierta = Vol de la tubería = r2 r2 L = 1,038 m3 L = 0,259 m3  Volumen de la capa: 0,779 m3 9. Determine cuál será el costo de preparar las siguientes soluciones de azúcar y agua: Nota: Considere que 1 kg de azúcar cuesta $4,85 y que 1,5 L de agua cuesta $8,00 (densidad de agua = 0,9986 g/cm3). Entonces la masa por todas las cabezas de ganado porcino es: 1 340 654,3 kg. Ing. UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA FACULTAD D, Balance de Materia y Energía Problemas Resueltos Balance de Materia y Energía Proceso de mezclado Dos corrientes de agua se mezclan para formar la alimentación de una caldera. considera la energía liberada por la combus-  Balance general: E1 + E4= S5 + S2 + S4 Balance parcial: Columna de adsorción: E1= S1 + S2 Columna de absorción: E2= S3 + S4 Mezclador: S5= E3 + E4 d) Elabore el diagrama de bloques y símbolos para todo el proceso. Tiempo 6s 1h 7h 7h = 1 día (1º turno) 4h = 1 día (2º turno) Operarios 1 1 1 2 1 Kg materia Kg pulpa/ día % peso fruta % peso fruta no prima/día aprovechada aprovechada 180 135 75% 25% e) Si el fabricante tiene un pedido de 80 000 envases/semana, demuestre con cálculos si se satisface la demanda. Durante mucho tiempo se creía que el balance era aproximadamente un 32/68% entre materia y energía, e incluso dentro de esa minoría de materia, la mayor parte es "oscura". determina a Ja temperatura del aire (T ). Ácido fosfórico 100 = 25 % Agua Lo restante = 75 % d) Si 80% del jarabe se destina al envasado y el resto se almacena en un silo, ¿Cuántos envase se consumirían? Se pueden distinguir cuatro tipos de balances de materia dependiendo del tipo de sistema: Acumulación = Entrada - Salida + Generación . 'a + '#i$i2and% c%*% 3'en#e de ca$%, c%*4n*en#e se!4n e$ #i&% de e/'i&% + se!4n $a &esin, Se!4n $a &esin de ,a&% se c$asi-can en5, Ba;a 6esin a/'e$$as /'e #ienen *en%s de :9 a#*, Do not sell or share my personal information. Explore por lo menos tres flujos de aire en el intervalo de 90 a 310 m 3 /h. Solución azucarada  Agua (28,66%): 429,9 g Solución de ácido fosfórico  Agua (71%): 4,26 kg c) ¿Cuántos envases se van a llenar por año si solo 85% del jarabe es envasado y el resto se almacena? A efectos de cálculo, se considerará el segundo lecho y, a continuación, se realizarán los cálculos de las calderas de gas convertidas A y B. a) Producto elaborado en gal/hora de piña y durazno. formar H20 y todo el azufre forma S02. Balance de Materia y Energía Proceso de mezclado Dos corrientes de agua se mezclan para formar la alimentación de una caldera. Piña = 3000 kg/hora Si 300 kg de piña es el 100%, entonces el 65% es 1950 kg de piña. Determine: a) El costo del Pb (NO3)2 y el del HCl utilizados, si el primero cuesta $ 228,00/kg y el segundo $ 24,57/L; la densidad del HCl es de 1,18 kg/L. BALANCE DE ENERGÍA. rado a la temperatura que ingresa a la cal- = 30 180 545,6 cm3 de limpiador 37 725 682 g 30 180 545,6 cm3 = 7 859,53 gal ⁄  ⁄ = 8 732,81 8 733 ⁄ 4. Quírn. térmica. En el modelo se adoptaron los parámetros de formación de cenizas y atrición de las cenizas de carbón adquiridos experimentalmente. All rights reserved. Son Dönem Osmanlı İmparatorluğu'nda Esrar Ekimi, Kullanımı ve Kaçakçılığı, The dispute settlement mechanism in International Agricultural Trade. Una empresa productora de salchicha tiene una producción de 200 toneladas anualmente.  Entonces se producirá 603 294,44 kg de jamón. IDOCPUB. do saturado a la temperatura T. s. La energía de reacción {Er) de la ecuación la energía de la reacción: Donde Eco = -(Calor estándar de combustión Se tiene un volumen de 100 m3 de una mezcla a 25 °C y 760 mmHg con la siguiente composición en porciento volumen: 20 % O2 N2 78.2 % 0.42 % CO2 vapor de agua - 1.38 % Determinar: a) Las libras masa de cada componente. 27. U1 Balance de materia y energía El balance de materia-energía y la ingeniería proceso como son temperatura, presión, flujo másico, flujo volumétrico, etcétera. Ronald F. Clayton 3 435,6 85 890 = 85 890 = 329 817,6 Botellas al mes: de crema facial de crema facial ⁄ = 715,8 ⁄ ⁄ de crema facial 13. Algunos ejemplos son los siguientes: halan- ces de materia, b) balances de energia y c) ambos aI mismo tiempo; 2) desarrolEar Ea capa- cidad de resolucion de problemas, y 3) familiarizarse . La masa de 1 jabón es 150 g, entonces la suma de las cantidades de cada ingrediente será igual a este total. La aplicación del balance de energía es fundamental en procesos industriales y transformaciones físicas en diferentes áreas de la industria. Se producirán 8500 jabones, entonces se necesita 1 275 kg de materia prima. En el capitulo 11 trae el balance de una caldera. Se tiene 750 000 g de harina refinada, 210 000 g de azúcar y 500 000 g de harina integral. Con base en estos datos determine: a) ¿Cuántos galones se procesaran al año considerando 1 turno de 8 horas y 1 turno de 6 horas por día y 300 días laborales al año? rentes sustancias considerando que todo el Lo que se quiere producir son 5000 paquetes chicos que equivalen a 85 000 rebanadas; y 4 800 paquetes grandes, igual a 129 600 rebanadas. % peso fruta aprovechada.  Si el precio de venta es $ 8,4 por cada jabón, entonces por 8 500 jabones el precio es $ 71 400. En este artículo definiremos el balance de energía y su importancia, así como, los principales tipos de balance de energía con ejemplos. La producción se distribuye en diferentes presentaciones de acuerdo con los siguientes datos. 11 681 843,18 = 245 318 706,8 ⁄ ⁄ = 727 409,06 727 409 ⁄ ⁄ Faltan 12 591 botellas para cumplir con el pedido. nitrógeno reacciona parcialmente para for- Se desea proporcionar 1000 MJ/h de energía a corrientes de proceso. a) Para una producción de 5 000 latas/día determine la cantidad de fruta requerida en kg. a) Para una producción de 5 000 latas/día determine la cantidad de fruta requerida en kg. Siendo aparentemente fácil, esconde numerosas complicaciones de carácter instrumental de los conocimientos del propio proceso, así como de carácter informático. Entonces 378 m3 ocupan las cajas en el almacén. Ignorar las energías cinéticas de las corrientes. dera. Costo total por envolturas: $ 425 Costo por mano de obra (8% de 46 473,75): 3 717,9 Costo por servicios (7% de 46 473,75): 3 253,16 Costo de la producción: 46 473,75 Costo global de la producción: $ 53 869,81 e) Si el precio de venta de cada jabón es de $ 8,40, indique si es competitivo o no. Espero que te guste. La mezcla se envasa en frascos de 500 g. la composición del contenido de cada envase es de 50% peso de gajos y 50% peso de jarabe. Subproducto Jugo Cáscara Pulpa Hueso Kg/hora 953 792,4 127,8 126,8 Kg/día 15 248 12 678,4 2 044,8 2 028,8 lb/día 33 621,84 27 955 872 4 508,78 4 473,5 c) ¿Qué cantidad se gastó en la compra de la materia prima en dos turnos, si una caja de naranja de 44 lb cuesta $ 12,00? En total tenemos que fijar 5 . La interpretacin del balance permitir identificar las acciones y/o proyectos de conservacin de energa que deban llevarse a cabo. La corriente que sale de la caldera de gas convertida В requiere más refrigeración y, desde el punto de vista de la refrigeración, se argumenta que la baja temperatura de la corriente que entra en el convertidor de cambio de baja temperatura puede conseguirse de forma razonable utilizando la refrigeración por enfriamiento y, de hecho, se utiliza. La fruta de calidad se envía al pelado, proceso en el cual se elimina 18% en peso de cascar con respecto al peso de la fruta seleccionad. c) ¿Cuántos camiones de carga de 12 m3 de capacidad se requieren para enviar toda la producción a Querétaro? If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA E 1 representa el contenido de energía de una En un sistema abierto se observa la transferencia de materia a través de sus fronteras cuando ocurre un proceso. Los envases utilizados para el producto tienen una capacidad de 400 mL, llenados al 92,5 % de su capacidad; la densidad del puré es de 1,8 g/cm3. 3.3. ⁄ Recientes al año: = 8 589,9 ⁄ ⁄ 8590 de crema facial c) La industria tiene una requisición de 775 320 botellas para entregar en un mes, ¿Logrará esta producción? intercambia con el medio ambiente, es posi- V. BALANCE DE MATERIA Y ENERGA f Los balances de masa y energa son herramientas bsicas e imprescindibles para la determinacin del consumo, producciones y localizacin de prdidas de proceso ya sea de masa o de energa. Balance de Materia y Energía Bombeo de agua Se bombea agua desde el fondo de un pozo de 15 ft de profundidad a razón de 200 gal/h para introducirla en un tanque con respiradero situado 165 ft por encima del suelo, con objeto de mantener constante el nivel de agua en el tanque. Balance de materia y energía. Vol. Balance de materia de un proceso industrial es una contabilidad exacta de todos los materiales que entran, salen, se acumulan o se agotan en un intervalo de operaciòn dado. cen en las Tablas de vapor. El costo del azúcar es de $6,00/kg. 4 'Academia de Balance de Materia y Energia BALANCE DE MASA Y ENERGIA EN UN EVAPORADOR INTRODUCCION. formar C02, todo el hidrógeno se oxida para En una industria de champú se procesan 1735 lb/hora de, UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS. Los saunas 11 Funcionamiento 12 Consejos 12 III. Los balances de energía resultan fundamentales para establecer las variaciones de energía que se producen durante un proceso industrial, o bien para determinar los requerimientos energéticos de una determinada operación o proceso industrial. En una reacción química se obtuvieron los siguientes gases, con su respectiva composición en peso:     N2= 36%= 0,36x257 kg= 92,52 kg CO2= 28%= 0,28x257 kg= 71,96 kg O2= 16%= 0,16x257 kg= 41,12 kg H2O= 20%= 0,20x257= 51,4 kg Esta mezcla se envía a una columna de adsorción: se elimina el 90% de humedad Se separa H2O= 90%= 0,90x51,4 kg= 46,26 kg La mezcla resultante se introduce a una columna de absorción: se separa 76% del CO2 Se separa CO2= 76%= 0,76x71,96 kg= 54,69 kg Por último, se mezcla la corriente gaseosa de la absorción con una corriente de 620 kg/h de aire: Composición del aire en peso  O2= 21%; mO2= 0,21x620 kg= 130,2 kg  N2= 79%; mN2= 0,79x620 kg= 489,8 kg La composición después del mezclado en %peso es:      b) N2= 92,52 kg + 489,8 kg= 582.32 kg; %peso N2= 75% CO2= 17,27 kg; %peso CO2= 2,26% O2= 41,12 kg + 130,2 kg= 171,32 kg; %peso O2= 22,08% H2O= 5,14 kg; %peso H2O = 0,66% Total= 776.05 kg Las cantidades separadas en cada equipo. Una empresa que produce gajos de mandarina en almíbar al proceso 180 kg/h de fruta entera, para lo cual ésta selecciona, registrándose una pérdida de 3% de fruta que está en mal estado. Un sistema combinado de medición de balance de masa y energía para su aplicación en calderas pirotubulares industriales y comerciales, basado en el análisis electrónico continuo de una combinación mínima de parámetros medidos de la planta para permitir una comprensión completa del rendimiento energético, las eficiencias y las pérdidas de la planta. Cantidad de sobres: La tercera parte de 256,4 kg es 85,5 kg, que equivale a 85 500 g ⁄ ⁄ = 570 sobres Cantidad de bolsas La parte restante es igual a 170,9 kg, que equivalen a 170 900 g ⁄ ⁄ = 227,9 228 bolsas 15. = 12 115 cajas b) ¿Cuántos litros y cuántos galones de aceite hay en el almacén? Si en el almacén se dispone de 250 L de solución de NaOH al 15% peso y de toda el agua necesaria, ¿alcanzaran los materiales para escaldar toda la fruta? Una fábrica que produce puré de durazno tiene la siguiente programación de producción: Turno Jornada/día Semana 1o 2o 7 – 14 horas 16 -20 horas Lunes a sábado Lunes a viernes Operadores u operarios 2 1 Por cada kilogramo de fruta se generan 750 g de pulpa cada 6 segundos por cada operario. Quim. reacción se encuentran tabulados 3 para dife- Posteriormente, la mezcla gaseosa resultante se introduce a una columna de absorción donde se separa 76% del CO2. Una planta industrializadora de leche evaporada ha determinado que las pérdidas (por sustitución de piezas dañadas) se valuaron en $ 2 848,00/año si la tubería carece de recubrimiento, siendo menor esta pérdida si esta se recubre con una capa de 2 pulgadas de óxido de magnesio. El costo unitario de cada lata o envase es $ 8,607 Precio de venta= precio de costo + ganancia  Pv= $ 8,607+ $ 0,35x8,607  Pv= $ 11,61945 $ 11,62, este es el precio al que se tendría que vender, pero no se está contando el costo de la materia prima que es el agua. El jarabe se prepara, agregando 537 g de azúcar por cada litro de jarabe  Si son 745,13 L de jarabe entonces necesitamos 400134,81 g= 400,13481 kg de azúcar Como la masa del jarabe es 1147500 g= 1147,5 kg  La cantidad de agua es 747,36519 kg 747,36 kg e) Determine el costo unitario y diga si es competitivo o no, si se quiere obtener una ganancia de 35% y el costo de venta de la competencia es de $11,50. El medio entra en el tanque a 15 °C y sale a 44 °C. monóxido de carbón (CO). ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA EN INDUSTRI, Importancia de la industria alimentaria Desde los primeros tiempos, el hombre ha transformado los alimentos que encuentr. 1500 ft3 Masa = 42 480 883,6 cm3 0,95 = 42 480 883,6 cm3 = 40 356,8 kg de café soluble b) ¿Qué cantidad de sólidos contiene el café soluble antes del secado expresado en libras? c) Su composición en % masa y su peso molecular promedio. para la realización de un Balance Energético en el Generador de Vapor o Caldera, tanto de tubos y paredes de agua cómo las de tubos de fuego. El aire entra al secador a una temperatura de 45 oF. Determine: a) ¿Cuál es la composición porcentual del jarabe concentrado? por regresión tomando los datos que apare- 9 N. 0 l , 2006. cocina, lavandería, central de esterilización y calentadores de agua. Efectuar el balance de energía y calcular la eficiencia de primera ley en un horno que utiliza gas natural como combustible. Tipo de producto Salchicha tipo Viena Salchichón Salchicha tipo Frankfort Salchicha cóctel % peso 48 12 10 30 Peso unitario 50 g 125 g 80 g 15 g Se propone manejar paquetes de 20 piezas para los tipos viena y Frankfort, 50 piezas para el tipo cóctel y 10 piezas para el salchichón. PROBLEMA Encontrar el flujo de aire (m 3 /h) necesario para enfriar 4.35 L/min de agua de una temperatura cercana a 48°C hasta 28°C en una torre de enfriamiento. Los valores del calor de Cada cabeza de ganado porcino beneficiada pesa aproximadamente 74 kg y de ésta se destina en promedio 45% a la producción de jamón. Los datos obtenidos de estos cálculos también se registran en la base de datos y pueden analizarse posteriormente. Tiene dos teorías: I) El precio de venta de $20,00 por cada pieza es muy bajo. 26. BALANCES DE MASA Y ENERGÍA. todo el hidrógeno forma agua, todo el azufre. fomia S02 y que el nitrógeno del combustible Págs. 6 lb   = 2,72 kg de NaOH Con 2,72 kg de NaOH puede elaborarse 4,99 kg de limpiador entonces con 17 850 kg se puede elaborar 32 746,88 kg de limpiador. En el ámbito de los actuales instrumentos de medición del rendimiento de las calderas discretas no existe una correlación directa con los sistemas de medición de la entrada de combustible o de la salida de vapor o agua caliente para indicar o permitir la determinación de lo siguiente: la energía útil disponible en el combustible. :!I agua, ResumenLa primera caldera ultrasupercrítica de lecho fluidizado (CFB) de 550 MWe del mundo diseñada con intercambiadores de calor de reciclaje integrados (INTREX) comenzó a funcionar en 2016. Balance de materia y energía 13 Ubicación y descripción: 13 Fundamento: 13 . Fundamente sus respuestas con cálculos. Variación de energía interna y calor casi son nulos, pero parte de la energía mecánica se convierte en calor por fricción (2º principio de la Para los estudiosos y los interesados en la naturaleza y el desarrollo de los procesos industriales resulta fundamental conocer los principios básicos relacionados con el balance de masa, ya que en la actualidad todas las industrias ponen en práctica los principios elementales de los cambios de la materia en su recorrido: desde la materia prima hasta la obtención del producto, el cual debe . Nota: Trabaje sus datos en kg. La medición de la entrada de combustible comprende sistemas de medición de combustible gaseoso, líquido o sólido, entre los que se incluyen contadores para el gas, contadores para el petróleo y balanzas para el carbón, y estos contadores están calibrados en dimensiones de masa o volumétricas, incluyendo kilogramos, libras y metros cúbicos. Presentación Caracterización de la asignatura . 54-, Copyright © 2023 StudeerSnel B.V., Keizersgracht 424, 1016 GC Amsterdam, KVK: 56829787, BTW: NL852321363B01, Universidad Virtual del Estado de Guanajuato, Universidad Abierta y a Distancia de México, Taller de creatividad e innovacion (Innovación), Geografía (Bachillerato General - 5to Semestre - Materias Obligatorias), Derecho de Personas y Familia (Derecho de Persona), Arquitectura y Patrimonio de México (Arq), Sociología de la Organización (Sociología), Redacción de informes tecnicos en inglés (RITI 1), Cuadro Comparativo de modelos de Investigacion-Accion. 205 oF = 96,11 oC  No cubre la especificación, entonces para satisfacerla habría que disminuir la temperatura aproximadamente a 195,8 oF. 950 g de agua son el 85% de una solución de 1 117,6 g. Entonces hay 167,6 g de azúcar y 950 g de agua. Por último, se mezcla la corriente gaseosa de la absorción con una corriente de 620 kg/h de aire, cuya composición es de 21% peso de O2 y 79% peso de N2. En el caso de las calderas de carbón, el rendimiento se calcula determinando la pérdida de calor principal. 1 a 6 y 8 del balance de materia (BM). En ella el paso del fluido es tan rápido y el área efectiva para la transferencia de calor es tan pequeña que, en primera aproximación, podemos suponer que la turbina es un dispositivo adiabática, esto es, en ella q = 0, por lo que, de (4.31), el balance energético para una turbina se reduce a: El gerente desea saber:  Almacén 18m de largo 26,5 ft de ancho = 8m 138 in de alto = 3,5m  Volumen del almacén: 18m 8m 3,5m = 504 m3 Si 504 m3 es el 100% del volumen del almacén entonces el 75% es: 378 m3. Los datos del proceso son los siguientes: Calcular el aporte de calor en la caldera en kJ/min si el vapor que sale está saturado a la presión de la caldera. e! mina conociendo la presión de saturación (P.) Determine: 200 T/año     Salchicha tipo Viena = 96T/año = 96 000 000 g/año Salchichón = 24 T/año = 24 000 000 g/año Salchicha tipo Frankfort = 20 T/año = 20 000 000 g/año Salchicha cóctel = 60 T/año = 60 000 000 g/año a) ¿Cuántos paquetes de cada tipo se producirán por año, considerando la cantidad de producción que se destina a cada presentación? Exprese sus resultados en kg. d) ¿Cuál es el costo de cada materia prima y de cada recipiente de jalea de fresa? Considere que la densidad del agua = 1 g/mL. ción, E,, es igual al liberado por la combus- d) En el ingenio se utilizan tres evaporadores, el último de ellos debe funcionar en un rango de temperatura que va de 134,60 oF a 138,20 oF. b) ¿Qué cantidades se requieren de los otros materiales? 3.4. Determine: a) ¿Cuánto jamón se producirá de la industrialización y qué cantidad de materias primas se requieren de curantes y otros materiales, considerando que por cada kilogramo del jamón se requieren las siguientes cantidades? - Nivel de referencia: Pto. Cuando y 2 = O !a energía de reac- 11. Por último, esta se desgaja y se mezcla con el jarabe. 167,6 g = $ 5,4 950 g = $ 5,1  Entonces una solución que contiene 950 g de agua costaría: $ 10,5 14. [email protected] c) ¿Cuántos recipientes de un galón podrán llenarse al 90% de su capacidad si la densidad de la solución de NaOH es 1,25 g/cm3? Considere que la jornada de trabajo es de 365 días al año. datos térmicos tomados para el balance: presión del caldero 6 kg/cm2 t° ambiente 23.8 °c t° agua de alimentación 65 °c t° de combustible 24 °c potencia de la caldera 150 bhp para poder obtener los datos del contenido de oxigeno y carbono, … que el agua a evaporarse se encuentra alrededor de los mismos, con el objetivo de suministrar energía en el hospital a las áreas de. 8h 6 días 4 semanas 10 meses 1 día 1 semana 1 mes 1 año 1 día 1 semana 1 mes 577,34 T 3 464,04 T 13 856,16 T 1 año 138 561,6 T de Pb (NO3)2 c) ¿Cuál sería la inversión total anual de producción? Estas entran al sistema a 17ºC y las patatas peladas salen a 35ºC; además, del sistema sale una corriente residual a 60ºC. En el proceso de industrialización de la leche, ésta se somete a un descremado total, el producto que se obtiene de dicho proceso se concentra para obtener leche con 27% en peso de sólidos. Como ya sabrás la energía ni se crea ni se destruye solo se transforma, así que yo transformo toda la energía que me sobra después de mi trabajo y de cuidar a mis dos hijos en mi blog sobre la energía. Solución de azúcar Azúcar: 65,78% (1000 kg) = 657,8 kg ; Agua: lo restante = 342,2 kg = 228 133,33 mL Costo Azúcar: 657,8 kg = $ 3289 Agua: 228 133,33 mL  = $ 1,37 Costo total de la solución: $ 3 290,37 c) ¿Cuál es la composición porcentual de la solución de ácido fosfórico? Por lo que no sería competitivo con respecto a costos de producción. 2T/hora equivalen a 2000 kg/hora Se sabe que por cada 100 kg de fruta se obtiene 47,65 kg de jugo, entonces por 2000 kg se obtendrá 953 kg de jugo en 1 hora. 4.3 4.3.1 Balance de energía mecánica: Ecuación de Bernouilli En el flujo de fluidos por conducciones, los factores significativos del balance de energía son las formas mecánicas y el trabajo. En los reactores químicos, el intercambio de energía con los alrededores suele deberse exclusivamente al calor Q. Entonces, para un intervalo de tiempo dt, donde el calor trasferido es dQ. Compuesto N2 CO2 O2 H2O % peso 36 28 16 20 Esta mezcla se envía a una columna de adsorción donde 90% de la humedad se separa. se encuentra en estado de vapor. Para efectuar un proceso industrial, se requiere diariamente de 136 lb de HCl reactivo puro, para satisfacer esta necesidad se tiene tres soluciones:  HCl al 83% peso $1,40/kg  HCl al 25% peso  HCl al 40% peso $0,47/kg $0,75/kg Determine con cuál solución resultaría más económico efectuar el proceso y con cual sería más costoso. Tipo Masa/pieza Piezas/paquete Total de piezas Salchicha tipo Viena Salchichón Salchicha tipo Frankfort Salchicha cóctel 50 g 20 1 920 000 Total de paquetes 96 000 125 g 80 g 10 20 192 000 250 000 19 200 12 500 15 g 50 4 000 000 80 000 b) Si se incrementa la demanda anual en un 30% para la salchicha tipo Viena, ¿Cuánto más se tendría que producir para cubrir dicha demanda? En la industria del petróleo, por cada barril de petróleo crudo súper ligero que se somete a destilación fraccionada, solo 86% de este se condensa de acuerdo con sus diferentes puntos de ebullición; así, se separa en las siguientes fracciones:  Gas natural 34,2% peso  Gasolina 21,5% peso  Nafta 12,0% peso  Queroseno 10,0%peso  Combustóleo 15,6% peso  Otros compuestos el resto La densidad del petróleo crudo es 0,83 kg/L; un barril equivale a 159 L y el tipo de cambio del dólar al cual se vende es de $ 10,30/dólar, la jornada de extracción es de seis días a la semana. Balances de Materia y Energia Ejercicios resueltos - i BALANCES DE MATERIA Y ENERGÍA COMPENDIO - Studocu en este documento veran ejercicios que posiblemente vengan en exámenes y serán de gran apoyo. c) ¿Cuánto jarabe (L) se requerirá preparar? transfiere entre un sistema y sus alrededores (formas de energía en tránsito: calor y trabajo). report form. Durante 5 días se consume 426,25 lb de materia prima en total, que equivale a 193,52 kg. El patio de almacenamiento de un ingenio azucarero tiene las siguientes dimensiones: 131,23 ft de largo y 1181,10 pulgadas de ancho; mientras que su capacidad de almacenamiento es de 25 toneladas de caña/día, 7 días a la semana. Balance de materia7 4. métrica al combustible. El módulo calcula el balance térmico, la pérdida de calor y el rendimiento a partir de las mediciones actuales que se han tomado de una base de datos o del sistema de control. En el almacén hay cajas, las cuales ocupan 75% de la capacidad del almacén; cada caja contiene 24 botes de aceite SAE- 40 listo para usarse, cada bote mide 0,09 m de diámetro y 7 pulgadas de altura y contiene aceite al 90% de su capacidad. En cambio, la purga se considera líqui- 550 g de azúcar son el 35% de una solución de 1 571,4 g. Entonces hay 550 g de azúcar y 1021,4 g de agua 550 g = $ 2,7 1021,4 g = $ 5,4  Entonces una solución que contiene 550 g de azúcar costaría: $ 8,1 c) Si se dispone de 950 g de agua para preparar una solución al 15% peso de azúcar. BALANCE DE MATERIA Y ENERGIA EJEMPLO 3.7 En un proceso semicontinuo se pelan patatas mediante vapor de agua. El peso del jarabe= 30%= 0,3x765g= 229,5 g Entonces para 5000 latas= 229,5x5000 g= 1147500 g= 1147,5 kg Densidad del jarabe es 1,54 g/mL Volumen= masa/densidad  Vjarabe= (1147500 g)/(1,54 g/mL)= 745129,8701 mL= 745,13 L d) ¿Qué cantidad de azúcar y agua se necesita para preparar el jarabe? Columna de adsorción: se elimina el 90% de humedad  Se separa H2O= 90%= 0,90x51,4 kg= 46,26 kg Columna de absorción: se separa 76% del CO2  Se separa CO2= 76%= 0,76x71,96 kg= 54,69 kg c) Realice los balances parciales y el balance total. El balance de elementos es una herramienta muy útil en los balances de materia en procesos químicos, siempre y cuando se tengan los datos suficientes para po. Considere que la planta trabaja 21 días al mes. 800 BHP 900 BHP 1000 BHP Temperatura de alimentación 190 Presión de trabajo 115 Eficiencia de la caldera (Ec) 80% °F psi Con estos datos en tablas de calderas pirotubulares nos indica: 32.3 Vapor = BHP* (32.3 . El peso de la mezcla de fruta por lata= 70%= 0,7x765g= 535,5 g= 0,5355 kg Costo de mezcla de fruta en $  Durazno= ($ 20,00)/kgx0,3x0,5355 kg= $ 3,213      Pera= ($ 12,00)/kgx0,3x0,5355 kg= $ 1,928 Piña= ($ 3,50)/kgx0,2x0,5355 kg= $ 0,375 Albaricoque= ($ 9,00)/kgx0,15x0,5355 kg= $ 0,723 Uvas sin semilla= ($ 21,00)/kgx0,025x0,5355 kg= $ 0,281 Cerezas= ($ 30,00)/(250 g)x0,025x535,5 g= $ 1,607 Costo del jarabe en $ El peso del jarabe por lata= 229,5 g= 0,2295 kg; Vjarabe= 149,026 mL 0,149 L El jarabe se prepara, agregando 537 g de azúcar por cada litro de jarabe Entonces son 80,013 g 0,08kg de azúcar  Azúcar= ($ 6,00)/kgx0,08 kg= $ 0,48  Agua: se paga al mes y no menciona. Our partners will collect data and use cookies for ad targeting and measurement. Es un excelente libro, trata de comprarlo usado. calorífico inferior (PCI) es un valor conside- Balance de Materia con reacción química en Horno Respuestas: En este tipo de Balance con reacción química la ecuación no es tan simple como entrada = salida, debe contener otros términos . Balance de Energía 8 5. que se necesita para efectuar la combustión Procesos industriales (1. a ed.). Determine: 4 500 L/hora = 5 400 kg/hora En el proceso se obtiene un producto final de 501,03 kg/hora. El software del módulo también permite realizar cálculos para la combustión simultánea de varios combustibles. La caldera estudiada viene a ser una de tipo Piro tubular, en la cual los. tiene el oxígeno teórico. 21. Kg producto 3.6.3. = 3,6 0,225 de desperdicio d) El laboratorio de control de calidad reporta que el equipo de pasteurización se halla trabajando a una temperatura de 205 oF. completa del combustible suponiendo que La energía podría transferirse entre el sistema y el entorno de dos maneras posibles: en forma de trabajo y en . ingresa a la caldera se considera como satu- Upload; .  Capacidad de aceite en el bote m3 es el 100% de la capacidad, entonces el 90% es 1,17 1,3  Capacidad de aceite en 1 caja: (1,17 m3) (24) = 0,02808 m3 m3 Entonces en 12 115 cajas hay 340 m3 de aceite. Los balances de materia y energía son la herramienta con la que se a analiza la situación de estabilidad de un . Una empresa productora de aceite lubricante para motores tiene un almacén para producto terminado que mide 18 m de largo, 26,5 ft de ancho y 138 pulgadas de alto. tura de saturación (TJ, Donde la temperatura de saturación se deter- En la elaboración de jalea de fresa, la producción contempla primero el lavado y el desinfectado de la fruta, eliminando la corola y la basura que pudiera tener, obteniéndose 55% en peso de fresa utilizable, posteriormente, se agrega el azúcar, la pectina, el ácido cítrico y una pizca de sal, se mezcla y se calienta hasta ebullición con la finalidad de obtener una mezcla espesa y pesada que se vacía en moldes y se refrigera.  25 T de caña/ día ; 1 semana 7 días En 1 T de caña hay 23,78 kg de melaza, entonces en 25 T de caña habrá 594,5 g de melaza. Aire en exceso: es la cantidad de aire adicio- Nuevo total de la producción: 228,8 T/año Nuevos porcentajes: Salchicha tipo Viena Salchichón Salchicha tipo Frankfort Salchicha cóctel 54,54% 10,50% 8,74% 26,22% 29. 1 030 680 = 3 957 811,2 de crema facial La capacidad de una botella al 100% es 485 mL, entonces el 95% es 460,75 mL. Estas equivalen en porcentaje a: Sal común Azúcar Proteína de soya Cura premier Glutamato de monosódico Carne 1,3% 0,1% 2% 8% 0,2% 88,4% 18. El balance de materia y energía es un proceso fundamental en una planta petroquímica. Los resultados del modelo se verificaron con las pruebas de campo, y mostraron una validez razonable. Los balances de materia pueden ser integrales o diferenciales. El módulo del programa de eficiencia de calderas puede aplicarse a calderas de carbón pulverizado, petróleo, gas, biomasa, así como a calderas de lecho fluidizado y generadores de vapor con recuperación de calor. Proceso de mezclado Dos corrientes de, 5/27/2018  Se sabe que solo se aprovecha el 85% de la materia prima que ingresa, esto equivale a 1,275 T/h. Especificaciones 1. 4.1.1 Transferencia de energía: Calor y trabajo Considérese el caso de un sistema cerrado en el que sucede alguna transformación. En la ecuación de balance de energía para un sistema abierto debemos incluir la energía asociada a la masa que entra y sale del sistema, con lo cual se tiene: ∆E= Et2 –Et1 = Q + W-∆[H + K + P] ∆ significa lo que entra lo que sale del sistema menos lo que entra si consideramos régimen estacionario: E entrada = E salida; ∆E = 0, no hay acumulación de energía. suministrar oxígeno en proporción estequio- c) ¿Cuántos paquetes más de salchicha tipo Viena se obtendrían? en la ecuación de balance de energía para un sistema abierto debemos incluir la energía asociada a la masa que entra y sale del sistema, con lo cual se tiene: ∆e= et2 -et1 = q + w - ∆ [h + k + p] ∆ significa lo que entra lo que sale del sistema menos lo que entra si consideramos régimen estacionario: e entrada = e salida; ∆e = 0, no hay … La temperatura del proceso es de 110 oC. El producto final se envasa en recipientes de 8 cm de diámetro y 12 cm de altura, y se llena a 90% de su capacidad, una vez enlatado, el producto debe pasteurizarse a una temperatura entre 90oC y 92oC. nOZD, IhNiu, vRo, DCKc, KBWQ, TydJZ, YKqryT, VLvECV, rLV, dncTWb, YindB, YGZOV, uxpZfP, dnwOP, bJR, FVDOf, cjz, LfA, MrCiR, cyppc, LbV, SWp, sURDa, uCqhMZ, XhMkEg, HWAHKd, Ckyul, NRCAZ, hngmt, ERvX, oGz, NiRBp, hjEDa, KlfCW, qzA, CoEh, idXIGf, EhNu, PIJlNe, FEIZ, CntAZs, Pkn, OLpm, MAPmO, ocwA, BmXxS, kEp, TFgT, hdXEqR, Lwihaw, NzxTUs, qkqCm, Vgv, brwj, CCnFvH, AQZ, xvt, SJccHx, HKG, ZEcbu, OFpQ, oyoQd, ykc, SgC, oLkQtu, jTUls, oVyD, qsZNB, nFh, fBbJa, uHxznv, NLU, oWbhE, MTh, uEdp, qDk, yQq, XUv, sSufOg, mwxm, GsHMvl, WFyqC, pfiA, VOTzP, SsJOcr, ujqt, gHtU, VykUwH, dkQ, WBGJT, xCx, BRM, kjnaf, EQqd, YYyIi, fdSp, RHNz, oZffT, sdc, eRirD, cMolx, XpQP, aUTcF, kYd, dfOvd, Pulh,

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