Problemas Biorreactores De Tanque Agitado y Continuo
Páginas: 9 (2127 palabras)
Publicado: 12 de abril de 2012
Alumnos:
Jurado Marbán Victor Hugo
Rubalcava Ugalde Amilcar
PROBLEMA GUIA: VALOR 1PTO.
A)
VOLUMEN DE OPERACIÓN.
VOLUMEN TOTAL.
DIAMETRO.
VOLUMEN TAPAS ELIPSOIDALES.
ALTURA DE TAPA.
ALTURA DEL CILINDRO.
VOLUMEN TOTAL DE OPERACION.
B)
Constantes cinéticas | μmax | ks | ms | Y | beta | alpha | YO2 | Yk | Yp |
Valor | 0.4627 | 5.0312 | 0.5544 |0.4035 | 2.039 | -0.0128 | 1.3000 | -3.5423 | 0.5141 |
Figura 1. Cultivo por Lote.
C) Se modelo el cultivo por lote alimentado a partir del tiempo 11.5 y con un volumen de cultivo por lote de 1000L, que es el que se considero más aceptable de la Figura 1., arrojando la Figura 2 en la cual se sugiere un flujo de 40L/h que no cree acumulación ni inhibición por sustrato.
Figura 2.Cultivo por Lote Alimentado a partir del tiempo 11.5h
C)
Se propuso comenzar un lote continuo a partir del tiempo 16.5 h de lote alimentado en el cual el volumen es para poder continuar con una producción aceptable de producto y biomasa.
PROBLEMA EJEMPLO DE CLASE.
Constantes cinéticas | μmax | ks | ms | Y | beta | alpha | YO2 | qk | Yps |
Valor | 0.2235 | 0.2653 |0.0203 | 0.4915 | 0.009 | 0.1928 | 1.30005 | 0.3714 | 0.1203 |
Figura 3. Cultivo por Lote.
Figura 4. Cultivo por Lote Alimentado.
TIPOS DE IMPULSORES Y FLUJOS.
Las bombas cinéticas agregan energía al fluido cuando lo aceleran con la rotación de un impulsor. El fluido se lleva al centro del impulsor y después es lanzado hacia fuera por las aspas. Al salir del impulsor, elfluido pasa por una voluta en forma de espiral, donde baja en forma gradual y ocasiona que parte de la energía cinetica se convierta en presión de fluido.
En la figura 1 se muestra el diseño básico de impulsores de flujo radia, axial y mixto.
El tipo de impulsor que la bomba tenga (flujo axial) depende de acción hidrodinámica de las aspas del impulsor para elevar y acelerar el fluido enforma axial, a lo largo de una trayectoria paralela al eje de este. La bomba de flujo mixto incorpora ciertas acciones tanto del tipo centrífugo radial como del impulsor.
Figura 1.0 Impulsores para bombas cinéticas.
Impulsores de flujo radial.
Los impulsores de flujo radial tienen las hojas paralelas al eje, y descargan el fluido en una dirección perpendicular a la flecha. La succión va de lasuperficie al fondo o viceversa. Los impulsores consisten de 4 a 6 paletas planas verticales puestos a una rueda o disco. Estos impulsores son mas usados para dispersión de gases o transferencia de calor.
Impulsores de flujo Axial.
Estos impulsores de flujo axial comprenden todos aquellos en los que la hoja un ángulo menor de 90 ° con eje y descargan en un plano paralelo a la flecha. Losimpulsores de flujo axial son mejores para mezclar líquidos.
Figura 2.0 Tipos de flujos.
Impulsor de usa sola succión.
El fluido entra en el ojo de la succión por un lado solamente. Es muy práctico en unidades pequeñas, por razones de manufactura, ya que los conductos para el agua no están divididos en pasajes muy angostos. En ocasiones también se prefiere por razones estructurales. Lasbombas con succión al extremo y con impulsores volados de succión simple tienen ventajas, tanto de costo inicial como de mantenimiento, que no se tienen con un impulsor de doble succión. La mayoría de las bombas con carcasa seccionada radialmente utiliza, por ello, impulsores de succión simple.
Bomba de doble aspiración
Impulsor de doble succión: Es la combinación de 2 impulsores de succiónsimple dispuestos espalda con espalda en una sola fundición. En este caso, el fluido bombeado entra al impulsor simultáneamente por ambos lados, mientras que los 2 conductos de succión de la carcasa están comunicados a un pasaje de succión común y a una sola boquilla de succión. Para el diseño de bombas de servicio general de carcasa seccionada axialmente, de un solo paso, el impulsor de doble...
Jurado Marbán Victor Hugo
Rubalcava Ugalde Amilcar
PROBLEMA GUIA: VALOR 1PTO.
A)
VOLUMEN DE OPERACIÓN.
VOLUMEN TOTAL.
DIAMETRO.
VOLUMEN TAPAS ELIPSOIDALES.
ALTURA DE TAPA.
ALTURA DEL CILINDRO.
VOLUMEN TOTAL DE OPERACION.
B)
Constantes cinéticas | μmax | ks | ms | Y | beta | alpha | YO2 | Yk | Yp |
Valor | 0.4627 | 5.0312 | 0.5544 |0.4035 | 2.039 | -0.0128 | 1.3000 | -3.5423 | 0.5141 |
Figura 1. Cultivo por Lote.
C) Se modelo el cultivo por lote alimentado a partir del tiempo 11.5 y con un volumen de cultivo por lote de 1000L, que es el que se considero más aceptable de la Figura 1., arrojando la Figura 2 en la cual se sugiere un flujo de 40L/h que no cree acumulación ni inhibición por sustrato.
Figura 2.Cultivo por Lote Alimentado a partir del tiempo 11.5h
C)
Se propuso comenzar un lote continuo a partir del tiempo 16.5 h de lote alimentado en el cual el volumen es para poder continuar con una producción aceptable de producto y biomasa.
PROBLEMA EJEMPLO DE CLASE.
Constantes cinéticas | μmax | ks | ms | Y | beta | alpha | YO2 | qk | Yps |
Valor | 0.2235 | 0.2653 |0.0203 | 0.4915 | 0.009 | 0.1928 | 1.30005 | 0.3714 | 0.1203 |
Figura 3. Cultivo por Lote.
Figura 4. Cultivo por Lote Alimentado.
TIPOS DE IMPULSORES Y FLUJOS.
Las bombas cinéticas agregan energía al fluido cuando lo aceleran con la rotación de un impulsor. El fluido se lleva al centro del impulsor y después es lanzado hacia fuera por las aspas. Al salir del impulsor, elfluido pasa por una voluta en forma de espiral, donde baja en forma gradual y ocasiona que parte de la energía cinetica se convierta en presión de fluido.
En la figura 1 se muestra el diseño básico de impulsores de flujo radia, axial y mixto.
El tipo de impulsor que la bomba tenga (flujo axial) depende de acción hidrodinámica de las aspas del impulsor para elevar y acelerar el fluido enforma axial, a lo largo de una trayectoria paralela al eje de este. La bomba de flujo mixto incorpora ciertas acciones tanto del tipo centrífugo radial como del impulsor.
Figura 1.0 Impulsores para bombas cinéticas.
Impulsores de flujo radial.
Los impulsores de flujo radial tienen las hojas paralelas al eje, y descargan el fluido en una dirección perpendicular a la flecha. La succión va de lasuperficie al fondo o viceversa. Los impulsores consisten de 4 a 6 paletas planas verticales puestos a una rueda o disco. Estos impulsores son mas usados para dispersión de gases o transferencia de calor.
Impulsores de flujo Axial.
Estos impulsores de flujo axial comprenden todos aquellos en los que la hoja un ángulo menor de 90 ° con eje y descargan en un plano paralelo a la flecha. Losimpulsores de flujo axial son mejores para mezclar líquidos.
Figura 2.0 Tipos de flujos.
Impulsor de usa sola succión.
El fluido entra en el ojo de la succión por un lado solamente. Es muy práctico en unidades pequeñas, por razones de manufactura, ya que los conductos para el agua no están divididos en pasajes muy angostos. En ocasiones también se prefiere por razones estructurales. Lasbombas con succión al extremo y con impulsores volados de succión simple tienen ventajas, tanto de costo inicial como de mantenimiento, que no se tienen con un impulsor de doble succión. La mayoría de las bombas con carcasa seccionada radialmente utiliza, por ello, impulsores de succión simple.
Bomba de doble aspiración
Impulsor de doble succión: Es la combinación de 2 impulsores de succiónsimple dispuestos espalda con espalda en una sola fundición. En este caso, el fluido bombeado entra al impulsor simultáneamente por ambos lados, mientras que los 2 conductos de succión de la carcasa están comunicados a un pasaje de succión común y a una sola boquilla de succión. Para el diseño de bombas de servicio general de carcasa seccionada axialmente, de un solo paso, el impulsor de doble...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.