Análisis de Grados de libertad

Análisis de grados de libertad
En análisis del grado de libertad (DOF, por sus siglas en inglés) proporciona un medio rápido para determinar si un problema de cálculo de flujo de un procesoespecífico es solucionable.
A continuación se presenta el procedimiento básico:
1. Trace un diagrama de flujo y elija el sistema.
2. Elija los componentes.
3. Etiquete el diagrama de flujo para mostrarlos componentes incorporados en cada corriente y cualquier acumulación en el sistema. Escriba todas las reacciones químicas (si es el caso).
4. Cuente el número de variables independientes:

Hagaesto contando
a) Cuente el número de variables de corriente independiente.


b) Cuente el número de variables del sistema independientes
El número de componentes en cada corriente, y después súmelostodos.


El número de reacciones químicas independientes, más el número de componentes que se acumulan (o se agotan) en el sistema

5. Cuente el número de ecuaciones independientes:Comentarios
a) Cuente el número de flujos especificados.


b) Cuente el número de especificaciones de la composición de corriente.




c) Cuente el número de especificaciones de desempeño del sistema.d) Cuente el número de ecuaciones de balance de materia.
Normalmente hay un solo flujo especificado, eso sirve como la base de cálculo.

Si hay N componentes en una corriente, hay a lo sumo N – 1composiciones de corrientes especificadas.
Para un divisor, agregue (N – 1)*(Ns – 1), a la cuenta, donde Ns es el número de corrientes de salida.




Si hay N componentes en un sistema,entonces hay N ecuaciones de balance de materia.
6. Calcule el DOF = número de variables independientes – número de ecuaciones independientes.
Si el DOF = 0: el problema tiene un número igual de variablesy ecuaciones, y probablemente haya una solución.
Si el DOF < 0: el problema está sobreespecificado. Hay más ecuaciones que variables. Algunas de las ecuaciones son redundantes o incongruentes.
Si...