Pérdidas de energía mecánica por fricción en tuberías de un sistema cip

Escuela Superior Politécnica del Litoral

Facultad de Ingeniería Mecánica y Ciencias de la Producción

PROYECTO DE OPERACIONES UNITARIAS I

Pérdidas de energía mecánica por fricción en tuberías de un Sistema CIP

Ing. Gonzalo Zabala

Integrantes:

Verónica Monserrate
Gianella Delgado

27 de agosto

I Término 2010 - 2011

2010

INDICE GENERAL
ÍndiceGeneral……………...………………………………………………………………………………..1
Introducción……………………………………………………………………………………………….…2
Objetivos………………………………………….…………………………………………………………..3
Objetivo general……………………………….…………………………………………………...3
Objetivos específicos………………………………….………………………………………...…3
Metodología de la Investigación….……………………………………………………………………….3
Marco Teórico…………………………………………………………………..…….……………………..4
Problema Aplicativo (Caso Ejemplo) ……………………………………………...…………………….7Conclusiones……………………………………………………………………………………………..…11
Recomendaciones……………………………………………………………………………..……………11
Bibliografía…………………………………………………………………………………………………12

INTRODUCCION

Durante muchos años las fábricas de alimentos enfrentaban dificultadas considerables en la limpieza de las tuberías que transportaban, debido a su larga longitud y diferentes accesorios como los codos, bombas etc. Como en laindustria de alimentos la inocuidad de los productos es lo más importante se requería la limpieza de las tuberías constantemente para evitar el crecimiento de microorganismos, que podrían generar una pérdida total de la producción, por eso se separaban las tubería, las limpiaban y volvían a colocar, estos proceso costaba mucho tiempo y dinero.
Hoy en día las empresas de alimentos hanimplementado el sistema CIP (Cleaning in Place) que es un sistema automático el cual a través de un conjunto de tanques, tuberías y bombas limpian y sanitizan las líneas, equipos sin desmontarlos, con la necesidad de un flujo turbulento, reciclando agua, detergentes y desinfectantes en condiciones controladas de tiempo, detergencia, temperatura y acción física.
En nuestro presente trabajo deinvestigación vamos a calcular las perdidas por fricción, la potencia requerida para impulsar el flujo a través de la tubería, las pérdidas totales, desde un tanque cisterna hasta un segundo tanque, mediante los conocimientos adquiridos durante la materia de Operaciones Unitarias 1.

OBJETIVOS

* OBJETIVO GENERAL
* Aplicar los conocimientos adquiridos en el curso de OperacionesUnitarias I, enfocándonos en un tema que tiene relación con la industria alimenticia como es el Sistema de Limpieza Cleaning in Place

* OBJETIVOS ESPECIFICOS
* Determinar las pérdidas de energía por fricción en tuberías de un sistema CIP (Cleaning in Place).
* Determinar la potencia de la bomba que opera en el Sistema Cleaning in Place
* Determinar la potencia real de la bomba a partirde una eficiencia dada.

METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION

En el presente trabajo vamos a calcular de manera general las perdidas por friccion en tuberías de un Sistema muy utilizado en la Industria Alimentaria como es el sistema de Cleaning in Place, para esto analizaremos una parte del sistema, donde el agua va a ser bombeada desde un tanque tipo cisterna hasta el tanque principal donde apartir de ahí será bombeado al resto de las tuberías para la limpieza respectiva. Son de muy útil ayuda las tablas en las que se nos facilitan datos para el desarrollo de dicho proyecto como los “K” para cada accesorio que utilicemos en la tubería.

MARCO TEORICO

Definiciones de Conceptos a ser aplicados a lo largo del desarrollo del Trabajo de la Investigación

* Rendimiento de las Bombas:Cuando un líquido fluye a través de una bomba, sólo parte de la energía comunicada por el eje del impulsor es transferida el fluido. Existe fricción en los cojinetes y juntas, no todo el líquido que atraviesa la bomba recibe de forma efectiva la acción del impulsor, y existe una pérdida de energía importante debido a la fricción del fluido. Ésta pérdida tiene...