APLICACION DE LAS LEYES DE LA TERMODINAMICA PARA DETERMINAR Y EVALUAR EL RENDIEMTO DEL HORNO DE LA PANADERIA EL PAN NUESTRO. NUESTR O.
CATEDRATICO:
ING. FUENTES LÓPEZ, Walter
ALUMNOS:
LLACSA LLAC SA ALT ALTAMIRAN AMI RANO, O, Yimi. CONGORA GONZALES, Walter. DELGADO ECHEVARRIA, ECHEVARRIA, Victor Je!.
SEMESTRE ACADEMICO" V # $%%&#I H'ANCAYO (ER' $%%&
)
DEDICATORIA: A *+etro a-re, e* reco*ocimie*to a + eemlo -e l+c/a 0 acri1icio or + /io 0 + or2e*ir
$
CONTENIDO DEDICATORIA3333333333333333333333333..$ INTRODUCCION 3333333333333333333333334 OBJETIVOS 3333333333333333333333333335 CAPITULO 1: DE LA EMPRES A. RESE6A HIST7RICA 3333333333333333333333& 8. DESCRI(CI7N DE LA EM(RESA 33333333333333333.& a9 *om:re -e la emrea 333333333333333333..3& :9 reree*ta*te le;ale 333333333333333333...3& c9 +:icaci<* act+al3333333333333333333333& -9 Merca-o333333333333333333333333...& e9 Mii<* 3333333333333333333333333.& 19 Viio*333333333333333333333333..3= ;9 Etr+ct+ra or;a*i>acio*al333333333333333333..= /9 (ro2ee-ore 33333333333333333333333.= C. SISTEMA (ROD'CTIVO 33333333333333333333)% a9 ro-+cto 33333333333333333333333..)% :9 rec+ro 333333333333333333333333)) c9 ma?+i*a 0 e?+io 3333333333333333333...)$ -9 ero*al 333333333333333333333333)@ e9 e*er;a 0 a;+a 33333333333333333333...3)B D. (roceo -e ela:oraci<* -el o*?+e3333333333333333..3)B a9 ca*ti-a- -e o*?+e 1a:rica-o 333333333.3333333)4 :9 caaci-a- -e la*ta 333333333333333333...3)4 c9 orce*tae -e +tili>aci<* -e la emrea 33333333333...3)4 -9 caaci-a- ocioa -el itema 33333333333333......3)4 e9 -io*i:ili-a- 0 retricci<* -e rec+ro 33333333333..3)4 E. Dia;*otico 3333333333333333333333333..)5 a9 +ti1icaci<* -el ro-+cto o*?+e o*?+e 33333333333333...)5 :9 roceo ro-+cti2o -el o*?+e o*?+e 3333333333333...33) . I*-ica-ore -e cali-a 0 ro-+cti2i-a- 33333333333333.....3)& a9 cali-a- 33333333333333333333333..3)& :9 ro-+cti2i-a- 3333333333333333333333)& CAPITULO 2 MARCO TEORICO DE LA INVESTIGACIÓN A. Co*ceto Termo-i*mico +*-ame*tale3333333333333.)= 8. (rimera Le0 -e la Termo-i*mica Termo-i*mica333333333333333..3$B C. Se;+*-a Le0 -e la Termo-i*mica Termo-i*mica33333333333333.33$B D. M?+i*a TFrmica3333333333333333333...33$B E. E1icie*cia TFrmica3333333333333333333333$4 . 8ala*ce -e Materia3333333333333333333333$4 G. 8ala*ce -e E*er;a e* itema EES333333333333333$5 H. 8ala*ce -e E*er;a e* itema E'S333333333333333$ . Hor*o3333333333333333333333333..3$& M. Ela:oraci<* -el o*?+e 333333333333333333...3@) N. (etr
@
CAPUTULO 3: OBTENCIÓN Y TRATAMIENTO DE DATOS A. Meto-olo;a 0 (roce-imie*to Eerime*ta3333333333@B 8. Materiale 0 e?+io 333333333333333333@B C. Caractertica -el /or*o 333333333333333..3@4 D. Lo*;it+-e 0 me-i-a 3333333333333333..3@ E. Caractertica -e ?+ema-or 33333333333333.3@& . Dato ara el :ala*ce -e materia 3333333333...333@= G. Dato ara el :ala*ce -e e*er;a 3333333333333..B%. H. Clc+lo 0 re+lta-o 33333333333333333...B$ a9 8ala*ce -e materia 33333333333333..3B$ :9 8ala*ce -e e*er;a 33333333333333..3B4
J. Dic+i<* -e Re+lta-o
3333333333333345
CONCLUSIONES… 33333333333333333333..5% RECOMENDACIONES… 333333333333333333.5) BIBLIOGRAFÍA…3333333333333333333335$
ANEXOS333333333333333333333333...5@
B
INTRODUCCION INTRODUCCION
La alicaci<* -e la termo-i*mica e* + rimera e;+*-a 0 tercera le0 a como el :ala*ce -e materia, o* arma ?+e el I*;e*iero +mico /a -e /acer e* to-a + 2i-a (ro1eio*al Ete /ec/o /ar ?+e el i*;e*iero ?+mico ea caa> -e a*ali>ar -i2ero e?+io 0 roceo e* la*ta co* el 1i* -e :+car, reortar 0 -ar meora ara la ol+ci<* ro:lema E* ete cao *o -e-icamo al et+-io -el /or*o -e la a*a-era EL (AN N'ESTRO, ete /or*o e i*-+trial 0 -eti*a-o ara la a*i1icaci<*. Lo /or*o -e ete mo-elo *+e2o tie*e +*a e1icie*cia ma0or al % ero -e:i-o al +o Ktiemo -e oeraci<*9 ori;i*o el -ece*o -e eta e1icie*cia, ?+e e* la a*a-era e ma*i1et< co* +* al>a -e lo i*+mo or co*i;+ie*te +*a :aa -e la ro-+cti2i-a- *+etro o:eti2o e reali>ar +* :ala*ce -e e*er;a ara calc+lar la e1icie*cia act+al -el /or*o -e la a*a-era 0 comarar eta co* la e1icie*cia -e +* /or*o *+e2o -e ete mimo mo-elo 0 -etermi*ar e* ?+e eta-o e e*c+e*tra. (ara ello e reali>aro* +*a erie -e roce-imie*to -ecrito e* el ree*te i*1orme. El ro-+cto ?+e e eli;i< ara el a*lii e el o*?+e a el roceo comie*>a -e-e ?+e e calie*ta el /or*o /ata termi*ar -e /or*ear el o*?+e Al tomar to-o lo -ato 0a ea -e temerat+ra, tiemo -e cale*tamie*to 0 otro *+etro 1i* er el -e alicar la rimera 0 e;+*-a le0 -e la termo-i*mica 0 or co*i;+ie*te reali>ar lo :ala*ce -e materia ta*to -el o*?+e como -el com:+ti:le co* el 1i* -e o*er e* ractica lo co*ocimie*to a-?+iri-o e* el c+ro -e termo-i*mica co* lo tema act+alme*te trata-o.
4
OBJETIVOS
GENERALES
Alicaci<* -e la rimera 0 e;+*-a le0 -e la termo-i*mica e* el /or*o -e la a*a-era EL (AN N'ESTEO
ESPECIFICOS
Reali>ar +* :ala*ce -e materiale e* el /or*o -e la a*a-era EL (AN N'ESTRO e* la ela:oraci<* -el o*?+e
Determi*ar la ca*ti-a- -e calor ;e*era-o e* la com:+ti<*
Determi*ar la ca*ti-a- -e calor a:or:i-o e* la ela:oraci<* -e o*?+e
Determi*ar la e1icie*cia -el /or*o e* la ela:oraci<* -e o*?+e
I*1erir e* :ae a la e1icie*cia el eta-o e* ?+e e e*c+e*tra el /or*o
5
CAPÍTULO 1 DE LA EMPRESA A. RESEA HISTÓRICA La emrea PAN NUESTRO, t+2o + i*icio e* el ao $%%%. +e 1+*-a-a or lo eoo Mario S+a>*a2ar 0 Cla+-ia H+ama*i, ?+iF*e im+la-o or la *ecei-a- -e crecer 0 are*-er ca-a -a m, co*cie*te -e ?+e eto lo a0+-ara e* +* 1+t+ro ara lo;rar la materiali>aci<* -e + +eo coi*ci-iero* e* i*2ertir e* eta micro emrea. La a*a-era EL PAN NUESTRO , la:ora -e-e e*to*ce e* la -itrito -el tam:o, eec1icame*te e* la calle real *+mero %) e*tre Tello 0 Lo:ato -itrito -el tam:o . All el Sra. Cla+-ia H+ama*i +*to co* + eoo Mario S+a>*a2ar 0 emlea-a -e co*1ia*>a Da*iel S+a>*a2ar /a* lo;ra-o co*e;+ir +*a :+e*a oici<* -e*tro -el merca-o, ;racia al e*ti-o -e reo*a:ili-a- 0 a la -e-icaci<* ?+e le caracteri>a como +*a emrea ?+e :+ca co*ta*teme*te ati1acer la *ecei-a-e -e lo clie*te e i*creme*tar oco a oco + ma?+i*aria ara o-er ea*-ire al;!* -a.
B. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA !" NOMBRE DE LA EMPRESA: (a* N+etro
#" REPRESENTANTES LEGALES:
Cla+-ia H+ama*i, C.I. )%.4B.&)=
Mario S+a>*2ar 8aa*, C.I. )$.&)5.45
$" UBICACIÓN ACTUAL: Calle real %) e*tre lo:ato 0 Tello, -itrito -el Tam:o
%" MERCADO: La a*a-era EL PAN NUESTRO -itri:+0e e* -i1ere*te locali-a-e -el Tam:o H+a*ca0o, C/ilca, (alia*, (io (ata, la 1lori-a +e o* lo 2e*-e-ore a ?+ie*e rearte* ema*alme*te lo ro-+cto.
&" MISIÓN: La a*a-era EL (a* N+etro e +*a emrea -e-ica-a a la ela:oraci<* 0 2e*ta -e ro-+cto -e a*a-era 0 atelera, -iri;i-a a ati1acer el ;+to -e ero*a -e c+al?+ier e-a-. Ate*ci<* 0 reo*a:ili-a- -e *+etro rec+ro /+ma*o o* lo ri*ciale 2alore -e la emrea, ara lo;rar +* ro-+cto ela:ora-o co* ecele*te cali-a- e* la materia rima, i-e*ti1ic*-oe iemre or ma*te*er +*a actit+- co*ta*te a lo cam:io e i**o2acio*e.
&
'" VISIÓN: Ser reco*oci-o co*ta*teme*te or *+etro clie*te a tra2F -el c+mlimie*to -e *+etro 2alore 0 a la ecele*te cali-a- -e la materia rima +tili>a-a e* la ela:oraci<* -e *+etro ro-+cto.
(" ESTRUCTURA ORGANI)ACIONAL DE LA EMPRESA: GERENTE GENERAL
AREA DE VENTAS
AREA DE (ROD'CION
MAESTRO (ANADERO
AY'DANTES
*" PROVEEDORES:
(a*-ocP
Dii*ca
Da1ilca
Lec/e coli:r
=
B. SISTEMA PRODUCTIVO !" PRODUCTOS !.1. PAC+ DE PAN TRADICIONAL
(a* (erote 4%%;
(a* -e Ho;a>a &%%;
8arra Galle;a $$%;
(it+1o ma*te?+illa %;
Ca*-eal (it+1o %;
Vie*a Mala;+ea )$%;
Vie*a Al:ar-illa 4%;
!.2. PAC+ DE PAN ECOLÓGICO
(a* (erote -e ro-+cci<* Ecol<;ica B4%;
C/aata -e ro-+cci<* ecol<;ica =%;
I*te;ral :a;+eti*a -e ro-+cci<* ecol<;ica )%%;
8a;+eti*a -e ro-+cci<* ecol<;ica )%%;
I*te;ral co* amaola -e ro-+cci<* ecol<;ica 4%%;
(a* -e ce*te*o 5 emilla -e ro-+cci<* ecol<;ica 4%%;
!,3. PAC+ DE TORTAS: )%
Torta :ica co* are?+ie.
Torta -amero.
#" RECURSOS
#.1. MATERIALES:
HARINA DE TRIGO" E el ri*cial como*e*te -el o*?+e. Co*tie*e el ;l+te* ?+e tie*e la caaci-a- -e rete*er ;a.
MANTE'ILLA" Etie*-e la 2i-a !til -el ro-+cto c+a*-o 0a e e*c+e*tra lito. Tie*e 1i*e e*er;Ftico.
AZQCAR" Sir2e -e alime*to ara la le2a-+ra 0 co*tri:+0e a -arle el a:or *eceario a lo a*?+e.
H'EVOS" A+me*ta el como*e*te roteico -e lo o*?+e.
LECHE" Como*e*te ee*cial ara lo;rar la co*ite*cia -eea-a -e la maa.
(RESERVATIVOS" A0+-a* a ma*te*er or ma tiemo el ro-+cto.
(OLVO DE HORNEAR" A0+-a a a+me*tar el tamao -e la me>cla.
ADITIVOS ALIMENTICIOS Kcolora*te, ee*cia, Meora-or -e maa9" Se e*car;a* -e meorar 0o corre;ir la -e1icie*cia ree*ta-a or la /ari*a 0 otro i*;re-ie*te. Se +tili>a* ara o:te*er +*a ma0or re;+lari-a-, e;+ri-a- e* la ro-+cci<* 0 imli1icaci<* -el tra:ao. La ca*ti-a- K-oi1icaci<*9 -e meora*te a +ar 2ie*e -etermi*a-a or la materia rima a emlear 0 or el mFto-o -e ro-+cci<* ?+e ca-a a*a-ero -eci-a.
CA(ACILLOS" So* eleme*to +tili>a-o ara la ree*taci<* -el a*?+e.
$" MA-UINARIA Y E-UIPOS
))
BATIDORAS Y ME)CLADORAS: 'o" Me>cla-o -e i*;re-ie*te +*to co* el a;+a. 8ati-o 0 re1i*a-o -e la maa. E* ete roceo e 1orma el ;l+te*.
BALAN)AS: 'o" Se e*car;a -el ea-o -e la maa.
HORNOS: 'o" Cocci<* -e ro-+cto.
MESAS DE TRABAJO: 'o"
Colocaci<*,
ea-o,
-emol-a-o 0 ma*i+laci<* -e lo alime*to
MOLDES PARA TORTAS Y PON-UES:
)$
%" PERSONAL A. GERENTE GENERAL E el
B. AREA DE VENTAS: Nom:ra-o or la J+*ta Ge*eral -e Accio*ita, e*car;a-o -e la romoci<* -el ro-+cto e* el merca-o o:eti2o, ela:oraci<* -e oltica -e 2e*ta, a*lii -e la co*-icio*e -e ote*ciale clie*te.
C. AREA DE PRODUCCIÓN Ta*to el Gere*te -e Ve*ta 0 A-mi*itrati2o e e*car;ar* -el la*eamie*to, co*trol -e la ro-+cci<* e2al+aci<* 0 -earrollo -e la acti2i-a-e ro-+cti2a.
D.MAESTRO PANADERO
RE'ISITOS" Se re?+iere ?+e el ero*al ;oce -e :+e* eta-o -e al+- 0 ?+e *o te*;a a*tece-e*te oliciale.
HA8ILIDADES" Se re?+iere +* ero*al ri-o, limio, reo*a:le 0 or-e*a-o, co* amlia eerie*cia 0 -omi*io -e + eeciali>aci<*.
ORMACI7N" TFc*ica o a-?+iri-a a tra2F -e la eerie*cia.
E. AYUDANTES
RE'ISITOS" (ero*al /o*ra-o -e :+e* tratar /acia el clie*te, co* co*ocimie*to :ico -e la materia.
HA8ILIDADES" (ero*al ri-o, limio, reo*a:le 0 or-e*a-o.
&" ENERGÍA,AGUA
ENERGA" 'tili>a* la corrie*te ro2e*ie*te -e la re- !:lica, me-ia*te tri1ica -e $$% 2oltio co* la 1i*ali-a- -e a:aratar lo coto 0 -arle m ote*cia a la ma?+i*aria. A-em +tili>a* +* :al<* -e ;a -e )%% litro ?+e tie*e* +*a -+raci<* aroima-a -e & -a.
AG'A" 'tili>a* el a;+a ro2e*ie*te -e la re- !:lica
D. PROCESO DE TRANSFORMACIÓN TEMA DE ANALISIS PON-UE" El roceo -el ro-+cto ?+e /emo ele;i-o ara a*ali>ar e el -el o*?+e, 0a ?+e o* lo ?+e m e ro-+ce* e* la a*a-era.
(ESADO" Se ea* lo i*;re-ie*te eco ?+e i*ter2ie*e* e* la ro-+cci<*. Ete roceo -+ra aroima-ame*te $ mi*+to.
8ATIDO Y MEZCLADO" Co*ite e* +*ir 0 :atir lo i*;re-ie*te ?+e 1ormara* arte ee*cial -e la me>cla /ata co*e;+ir la co*ite*cia -eea-a.
VACIADO" Co*ite e* lle*ar lo mol-e co* la me>cla
MOLDEADO" Co*ite e* ;olear la arte i*1erior -el mol-e co*tra +*a +er1icie ara co*e;+ir ?+e la me>cla ?+e-e /omo;F*ea 0 i* :+r:+a -e aire.
HORNEADO" Co*ite e* i*tro-+cir lo mol-e co* la me>cla -e*tro -e +* /or*o a $%4 %C or )4 mi*. E* car;a -e )$% o*?+e.
ENRIADO" Co*ite e* -ear reoar lo o*?+e a temerat+ra am:ie*te or +* erio-o -e ) /ora.
DESMOLDADO" Co*ite e* acar lo o*?+e -el mol-e +*a 2e> ?+e 1+ero* e*1ria-o
EM(ACADO" '*a 2e> ?+e lo o*?+e o* -emol-a-o e emaca* co* :ola (re#1a:rica-a -e olietile*o 0 e ella*
ALMACENADO" Co*ite e* lle2ar lo o*?+e al rea -e 2e*ta 0 -itri:+ci<*
!" CANTIDAD DE PON-UES FABRICADOS E* la emrea (AN N'ESTRO e 1a:rica* alre-e-or -e B&% o*?+e -iario -ee*-ie*-o -e la -ema*-a.
#" CAPACIDAD DE PLANTA
(ORCENTAJE DE 'TILIZACI7N DEL SISTEMA"
CA(ACIDAD OCIOSA DEL SISTEMA" Caaci-a- ocioa -el itema )# +tili>aci<* Caaci-a- ocioa -el itema )#%.4%.44%
$" DISPONIBILIDAD Y RESTRICCIÓN DE RECURSOS Ge*eralme*te, /a0 1acili-a- ara a-?+iici<* -e lo i*+mo ?+e e *eceita ara la ela:oraci<* -e lo ro-+cto. Co* reecto a lo ro2ee-ore, ello *o eta:lece* +* lmite co* reecto a lo e-i-o 0 roorcio*a* el er2icio -e tra*ortar lo i*+mo a la mima a*a-era.
E: DIAGNÓSTICO !" JUSTIFICACIÓN DEL PRODUCTO (ara reali>ar La alicaci<* -e la rimera 0 e;+*-a le0 -e la termo-i*mica e* el /or*o -e a*a-era El (a* N+etro, *o e*1ocamo ri*cialme*te e* la ro-+cci<* -e (o*?+e, el c+al e el ro-+cto -e ma0or -ema*-a -e (a* N+etro Ete ro-+cto e ela:ora to-o lo -a 0 e* ca*ti-a-e co*i-era:le, ma*te*ie*-o iemre ro-+cto -io*i:le ara 2e*ta, e -ecir, te*ie*-o +*a ro-+cci<* co*ta*te ara ati1acer la alta -ema*-a -e lo clie*te.
#" PROCESO PRODUCTIVO El roceo -e ela:oraci<* -e o*?+e -e la emrea (a* N+etro. comie*>a e* la 1ae ), c+a*-o o* coloca-o e* la me>cla-ora 0 :ati-ora $ aa;a-a la ma*te?+illa 0 el a>!car . Lo c+ale 1+ero* re2iame*te ea-o +*to co* la /ari*a e* la mea -e tra:ao $, l+e;o -e a;re;ar lo i*;re-ie*te roce-emo a e*ce*-er la ma?+i*a ara lo;rar +*a maa /omo;F*ea. '*a 2e> ?+e e e*cie*-e la :ati-ora el oerario e e*car;a -e a;re;ar +*o a +*o lo /+e2o e* la mima K$% mi*.9. Mie*tra e me>cla* lo materiale el mimo oerario :+ca la /ari*a la c+al e e*c+e*tra e* la mea tra:ao $ 0 la lec/e la c+al eta e* el re1ri;era-or ara l+e;o lle2arlo al rea -e :ati-o 0 a;re;arlo a la me>cla -e 1orma i*tercala-a KMe>cla-o a+tomtico9, ete roceo e reali>a e* B car;a K5 mi*. Car;a9. Al co*cl+ir la 1ae ) e le2a*ta el :ati-or ara acar la me>cla 0 e* +*a ta>a -e caaci-a- @ ;. (ara er lle2a-a a la arte +erior -e lo eta*te, l+e;o co* ta>a me-i-ora e aa la me>cla ara lo mol-e Kca. $B o*?+emol-e9 re2iame*te reara-o or el oerario $ coloca*-o e* ello lo caacillo e lle*a* )% :a*-ea, l+e;o e trala-a* lo mimo al /or*o or el oerario ) el c+al eta re2iame*te e*ce*-i-o 0 a +*a temerat+ra -e $%4UC or el oerario $KTiemo -e /or*ea-o )4 mi*.9. Co*cl+i-o el tiemo -e /or*ea-o o* aca-o lo o*?+e or el oerario $ ara er -i+eto e* el rea -e e*1riamie*to KTiemo -e e*1riamie*to ) HR9, l+e;o o* lle2a-o al rea -e emaca-o -o*-e o* -emol-a-o 0 coloca-o e* :ola -e oliroile*o 0 e ella*, ara l+e;o er trala-a-o al rea ro-+cto termi*a-o.
F. INDICADORES DE CALIDAD Y PRODUCTIVIDAD !" CALIDAD: El :ao *!mero -e reclamo reali>a-o or lo clie*te e* +* me, a la /ora -e comrar + ro-+cto K recio, tamao, otro9 El tiemo rome-io -e eera -e lo clie*te ara er ate*-i-o or el ero*al -e la a*a-era el ocila e*tre 4 0 )4 mi*. N+mero -e co*trato reali>a-o al me ara la ela:oraci<* -e o*?+e 0 torta ara 1ieta 0 otro.
#" PRODUCTIVIDAD:
CAPITULO 2 MARCO TEÓRICO
A.
CONCEPTOS TERMODIN/MICOS FUNDAMENTALES
A.3
ENERGÍA INTERNA U "
E la +ma -e to-a la e*er;a ?+e co*tie*e +* c+ero e* + etr+ct+ra. Se ro-+ce or la 1+er>a i*termolec+lare ca+a-a or la e*er;a ci*Ftica 0 ote*ciale -e lo tomo 0 molFc+la -el c+ero.
A.0
TRABAJO W "
Ca-a 2e> ?+e +*a 1+er>a act!a a lo lar;o -e +*a -ita*cia 0 ro-+ce + reecti2o -ela>amie*to e -ice ?+e e ro-+ce tra:ao, e +* tio -e e*er;a tra*itoria. E* +* 1l+i-o el tra:ao e relacio*a al cam:io e* el 2ol+me* -e Fte.
dW PdV W
A.
V $
V )
PdV
CALOR Q"
E +* tio -e e*er;a tra*itoria ?+e e tra*1iere or -i1ere*cia -e temerat+ra e*tre $ o m c+ero. '*a -e la caractertica -el calor e ?+e iemre 1l+0e -e +*a temerat+ra ma0or /acia otra me*or.
C+a*-o e aa-e e*er;a a +* c+ero e* 1orma -e calor, Fte e almace*a *o como calor i*o como e*er;a ci*Ftica, ote*cial o como 2ariaci<* -e e*er;a i*ter*a.
Figura Nº 1: Transferencia de calor Fuente: Referencia 1
A"
CALOR ESPECÍFICO Y CAPACIDAD CALORÍFICA
El calor eec1ico Kc9 -e +*a +ta*cia e la ca*ti-a- -e calor *eceario ara ele2ar +* ;ra-o -e temerat+ra a +* ;ramo -e +*a +ta*cia. La caaci-a- calor1ica KC9 e la ca*ti-a- -e calor *eceario ara ele2ar +* ;ra-o -e temerat+ra a +*a -etermi*a-a ca*ti-a- -e +ta*cia, or lo ta*to e +*a roie-a- ete*i2a.
c
dQ m.dT
C
dQ dT
c mC
E* roceo a 2ol+me* co*ta*te e tie*e la caaci-a- calor1ica a 2ol+me* co*ta*te" U T V
C V
E* roceo a rei<* co*ta*te e -e*omi*a caaci-a- calor1ica a rei<* co*ta*te" H T P
C P
B"
CAPACIDAD CALORÍFICA DE ME)CLAS GASEOSAS C! mecla "
La me>cla ;aeoa -e comoici<* co*ta*te e trata* eactame*te -e la mima 1orma ?+e lo ;ae +ro. (or ta*to, la caaci-a- tFrmica -el ;a o -e la me>cla -e ;ae e calc+la toma*-o el rome-io molar -e la caaci-a-e tFrmica -e lo como*e*te i*-i2i-+ale.
Se tie*e"
C!mecla %aC! $ %#C! " %C C!C ... %nC!n C!mecla
n
% C! i
i
i )
Do*-e A, 8, C,3* o* lo como*e*te -e la me>cla ;aeoa, 0 i o* la comoicio*e molare -e ca-a como*e*te e* la me>cla.
C"
% CALOR EST/NDAR DE REACCIÓN H $=& "
E el calor ?+e e ro-+ce e* la reaccio*e ?+mica e* lo roceo e*-otFrmico K;a*a*cia -e e*er;a9 o eotFrmico Ke*er;a li:era-a9.
% H $=& n H f % !roductos nH f % reacti&os
E" .
EFECTO DE LA TEMPERATURA EN EL CALOR EST/NDAR DE
.
REACCIÓN H T % "
Da-a la i;+ie*te reacci<*"
a$ #" cC ... T ) !P 'Q rR ... T $
Como la reacci<* e eta:lece e*tre -o temerat+ra -i1ere*te a la et*-ar K$=& 9 or lo ta*to la e*tala -e reacci<* *o er i;+al, e roce-e a e;+ir el i;+ie*te e?+ema corri;ie*-o la temerat+ra a la co*-icio*e -e tra:ao. Reactantes a T
Productos a T
1
T =298 K 0
2
% H T % H $=&
T T n.T C!dT n.T C!dT Re ac tan tes Pr oductos
$
%
%
)
n.C!m T T n.C!m T T
% H T % H $=&
$
%
Pr oductos
F"
)
%
Re ac tan tes
PODER CALORÍFICO DE UN COMBUSTIBLE PC"
Se -e1i*e como la ca*ti-a- -e calor li:era-o c+a*-o +* com:+ti:le e ?+ema or comleto e* +* roceo -e 1l+o eta:le 0 lo ro-+cto 2+el2e* al eta-o -e lo reacti2o.
El o-er calor1ico -e +* com:+ti:le e i;+al al 2alor a:ol+to -e la e*tala -el com:+ti:le, e -ecir"
PC H c
El 2alor -el (C -ee*-e -e la 1ae -el a;+a e* lo ro-+cto. El o-er calor1ico reci:e el *om:re -e poder calorífico superior (PCS) c+a*-o el a;+a e* lo ro-+cto et e* 1orma l?+i-a 0 e -e*omi*a poder calorífico inferior (PCI ( c+a*-o el a;+a e* lo ro-+cto et e* 1orma -e 2aor, e relacio*a* co* i;+ie*te ec+aci<*"
PC+ PC* m.) fg
agua
3KPJ P; com:+ti:le9
Do*-e m e la maa -e a;+a e* lo ro-+cto or +*i-a- -e maa -el com:+ti:le 0 /1; e la e*tala -e 2aori>aci<* -el a;+a a la temerat+ra eeci1ica-a.
B.
PRIMERA LEY DE LA TERMODIN/MICA
A+*? A+ *?+e +e la e*er e*er; ;aa tome tome m+c/ m+c/a a 1orm 1orma a,, la ca*ti ca*ti-a -a-- tota totall -e e*er e*er; ;aa e co*ta*te, 0 c+a*-o la e*er;a -eaarece e* +*a 1orma, aarece im+lt*eame*te e* otra 1orma.
U , - , ! Q W , Q W
C.
SEGUNDA LEY DE LA TERMODIN/MICA
Ni*;!* e?+io +e-e 1+*cio*ar -e mo-o tal ?+e + !*ico e1ecto Ke* el itema 0 + alre-e-ore9 ea co*2ertir comletame*te to-o el calor a-or:i-o or el itema e* tra:ao /ec/o or el itema.
No eite *i*;!* roceo ?+e co*ita ecl+i2ame*te e* la tra*1ere*cia -e calor -e +* *i2el -e temerat+ra t emerat+ra a otro ma0or.
D.
M/-UINAS TRMICAS
So* -ioiti2o ?+e ro-+ce* tra:ao a artir -e calor e* +* roceo cclico, la caractertica 1+*-ame*tale -e lo ciclo -e to-a la m?+i*a tFrmica o* la a:orci<* -e calor a alta temerat+ra, el rec/a>o -e Fte a +*a temerat+ra :aa 0 la ro-+cci<* -e tra:ao.
E.
EFICIENCIA TRMICA
La e1icie*cia tFrmica -e +*a m?+i*a e -e1i*e como la relaci<* -el tra:ao *eto reali>a-o W or la m?+i*a -+ra*te +* ciclo, al calor Q H toma-o or ella -e la 1+e*te -e temerat+ra ele2a-a T).
F.
tra#ao neto de salida calor de entrada W Q H
Q H QC Q H
)
QC Q H
BALANCE DE MA MATERIA TERIA Y ENERGÍA
!"
BALANCE DE MATERIA
El o:eti2o -e /acer +* :ala*ce -e materia e lle;ar a co*ocer lo ca+-ale 0 comoicio*e -e la -iti*ta corrie*te -e e*tra-a 0 ali-a -e +* itema 0 la ca*ti-a-e ca*ti-a-e totale 0 comoicio* comoicio*e e ?+e et* e* el i*terior i*terior -el mimo e* +* mome*to mome*to -a-o.
La ec+acio*e correo*-ie*te al :ala*ce -e materia co*tit+0e* +*a -e la /erramie*ta matemtica m !tile -e la I*;e*iera +mica. De /ec/o, + +tili>aci<* re+lta cai imreci*-i:le ara el et+-io -e c+al?+ier roceo + oeraci<* +*itaria, 0 eite* +* ;ra* *!mero -e ro:lema ?+e +e-e* reol2ere me-ia*te + co*2e*ie*te elicaci<*.
Lo :ala*ce -e materia o* -e /ec/o, +*a ;e*erali>aci<* -e la le0 -e la co*er2aci<* -e la materia a itema a:ierto, eto e, itema co* oi:le e*tra-a 0o oi:le ali-a -e materia al eterior. S+ +tili-a- e* el camo i*-+trial e m+0 amlia, 0 e* ;e*eral + comlei-a- matemtica e ecaa. E* 1orma m ;e*eral, el :ala*ce -e materia e +e-e reree*tar or me-io -e la i;+ie*te ec+aci<*"
,ntrada
G.
+alida Pr oducci/n $cumulaci/n
BALANCE DE ENERGÍA EN PROCESOS DE FLUJO EN ESTADO ESTABLE
E* ete tio -e roceo *o oc+rre ac+m+laci<* -e materia *i e*er;a -e*tro -el
2ol+me 2ol+me** -e co*trol, co*trol, e -ecir -ecir
o
mi
d,
o
m s
dt
% O %
dm dt
%
al mimo tiemo el 1l+o e
o Volumen de
0a ?+e
2
control
la 2eloci-a-e 1
4
o
2ara*
o
m
m) 3
mB
o
m@
Do*-e"
etacio*ario,
m$
o
mi
mi " e la maa ?+e i*;rea
o
ms
mica
*o
co* el tiemo
m " e la maa ?+e ale
E* la 1i;+ra" mi m) m$
m m@ mB
Se c+mle"
m) m$ m@ mB
E* la ec+aci<* ;e*eral or-e*a*-o, e tie*e" o
o
Q & .c . W & .c .
2
5
m 0 ) s
s
36 2
5
g s ( mi 0 )i
2
34
2
g i (
Si *o /a0 cam:io -e *i2el, e -ecir la e*er;a ote*cial e *+la"
g i g s %
la
erei<* e re-+ce a" o
o
Q & .c . W & .c .
H.
2
5
m 0 ) s
s
36 2
(
2
34
5
m 0 ) i
i
2
( i
BALANCE DE ENERGÍA EN PROCESOS DE FLUJO UNIFORME
La maa e* el 2ol+me* -e co*trol 2ara co* el tiemo, e -ecir, la maa ?+e i*;rea *o e i;+al a la maa ?+e ale.
La ec+aci<* -e la co*ti*+i-a- ?+e-ara -el i;+ie*te mo-o"
o
m) o
o
o
o
mi m $
Km $ m) 9 &.c.
o
ms
o
o
m m s
i
%
i*alme*te ?+e-a" o
3
o
Q & .c . W & .c .
5
m 0 ) s
s
2
36 2
5
g s ( mi 0 )i 5
m)0 u)
2
34
2
2
31 2
g ) (
5
g i ( m $ 0 u$
2
32 2
g $ (
C+a*-o la e*er;a ci*Ftica 0 ote*cial o* *+la" o
o
Q & .c . W & .c .
+.
5
m s ) s
5
5
5
mi )i m $ u$ m) u)
3 K$)9
HORNO
Aarato cerra-o o reci*to -o*-e e ro-+ce calor or la com:+ti<* -e +* material, or la rei-e*cia -e +* co*-+ctor o or otra 1+e*te -a calor +tili>a-o ara ometer a tra*1ormacio*e 1ica o ?+mica a lo o:eti2o ?+e e i*tro-+ce* e* ello.
Ha0 m+c/o tio -e /or*o, ?+e e +e-e* clai1icar e;!* + alicaci<* 0 la 1+e*te -e e*er;a ?+e +tili>a*. '*a rimera clai1icaci<* o-ra /acer ara earar lo /or*o -omFtico -e lo i*-+triale.
!"
HORNOS DOMSTICOS
Se +tili>a* ara cale*tar, aar 0 ;rati*ar alime*to. Se +e-e* clai1icar a + 2e> e* tre cate;ora" /or*o -e ;a, elFctrico 0 microo*-a, a+*?+e eto !ltimo 1+*cio*a* co* e*er;a elFctrica.
Lo /or*o -e ;a tie*e* +*o ?+ema-ore ?+e calie*ta* or ra-iaci<* e;!* como circ+la* lo ;ae -e la com:+ti<* e llama* -e cal-eo -irecto o i*-irecto. E* lo /or*o elFctrico *o e ro-+ce com:+ti<* la corrie*te elFctrica atra2iea +*a reite*cia o co*-+cto t+:+lare ?+e e calie*ta* al roo 2i2o.
El /or*o microo*-a +tili>a o*-a electroma;*Ftica -e alta 1rec+e*cia ?+e e*etra* e* lo alime*to 0 lo c+ece* or 1ricci<* molec+lar.
#"
HORNOS INDUSTRIALES
Ha0 m+c/a i*-+tria ?+e +tili>a* /or*o -e -i1ere*te tio ara reali>ar tra*1ormacio*e e* + materia rima. E*tre eta i*-+tria -etaca* la a*i1ica-ora, la etro?+mica, la metal+r;ia, la i*-+tria cermica 0 la -el 2i-rio.
$"
HORNO DE TIPO BACH
So* /or*o ?+e tie*e* +*a ola e*tra-a or -o*-e i*;rea +*a -etermi*a-a materia 0 ro-+ci-o el roceo, la ali-a e reali>a or el mimo co*-+cto -e i*;reo.
%"
EL HORNO EN LA INDUSTRIA METALURGIA
El alto /or*o emlea co?+e como 1+e*te -e calor 0 e +tili>a ara 1+*-ir lo mi*erale -e /ierro 0 ara ela:orar 1erro#aleacio*e.
(ara la 1+i<* -e mi*erale re/ierro -e :aa cali-a- e +tili>a* /or*o :ao. Otro tio -e /or*o o* lo ?+e e +tili>a* ara el tratamie*to tFrmico -e lo metale, como el recoci-o o el temle ?+e recia* +* co*trol c+i-a-oo -e la temerat+ra.
&"
HORNEADO: E +* roceo m+0 imorta*te, +e e omete a la maa a +*a temerat+ra
-etermi*a-a 0 -+ra*te +*o tiemo -e cocci<* caractertico -el tio -e a*.
Al ometer al a* a eta temerat+ra, ?+e e* ;e*eral +ele* er ma0ore -e $%% ;ra-o, e mata* a to-a la le2a-+ra 0 a to-o lo oi:le co*tami*a*te eceto a 1orma -e reite*cia, ?+e +e-e* ro2ocar co*tami*acio*e a la $B#@5 /ora. Tam:iF* e co*i;+e +* a+me*to -e la maa -el a*, al ea*-ire el CO$ -e:i-o al calor 0 +* e*-+recimie*to -e la +er1icie.
Ete e*-+recimie*to e ro-+ce or la e2aoraci<* -el a;+a -e la corte>a ?+e +o*e +*a Fr-i-a -e eo -e +* &#)B -e la maa.
&"
COMBUSTIÓN:
Se e*tie*-e or com:+ti<* +*a oi-aci<* ri-a -e +*a +ta*cia, acomaa-a -e la tra*1ormaci<* -e la e*er;a ?+mica e* e*er;a molec+lar 0 -e +* a+me*to +ta*cia -e la temerat+ra -e lo +ta*cia e* la reacci<*.
La com:+ti<* 2a tam:iF* acomaa-a -e emii<* -e l+>, ?+e -ee*-e -e la temerat+ra alca*>a-a e* la reacci<*. (or er Fte +* 1e*
'*a ca*ti-a- +tili>a-a 1rec+e*teme*te e* el a*lii -e roceo -e com:+ti<* ara c+a*ti1icar la ca*ti-a-e -e com:+ti:le 0 aire e la relación aire-combustible (AC). S+ele
ereare e* :ae -e maa 0 e -e1i*e como la relaci<* e*tre la maa -el
aire 0 la maa -el com:+ti:le e* +* roceo -e com:+ti<*. $C
maire mcom#usti#l e
3 K$B9
M.
ELABORACIÓN DE LA PON-UE El tio, la cali-a- 0 la roorci<* -e lo i*;re-ie*te o* 1actore -etermi*a*te -e la
cali-a- -e lo ro-+cto 1a:rica-o. Otro +*to imorta*te, 0 ?+e -e:e* er o:er2a-o"
Temerat+ra -e lo i*;re-ie*te -+ra*te lo rearo
Or-e* 0 mFto-o -e me>clar lo i*;re-ie*te
Temerat+ra 0 erio-o -e tiemo ara aar.
Del +o correcto -el /or*o -ee*-er el Fito -e la 1a:ricaci<* -e la ;alleta *eceario etar ate*to 0 +ar iemre la temerat+ra i*-ica-a e* la receta. Ingredientes
Ta#la Nº 1: Com!osici/n de la galleta de agua Fuente: Panadera ,l To 2uan
Componente
Componentes sólidos
Hari*a a>!car al NaHCO@ NHBHCO@ Xci-o ac
Agua
757!8
Masa (g)
4%,%% @,%%% %,&%% %,)%% %,%4% %,%$4 %,)4% %,%%4 5,4%% 5%,5@
Preparación!
Se me>cla to-o m+0 :ie* /ata o:te*er +*a maa /omo;F*ea 0 co*ite*te. Al ri*ciio *o arece ?+e te*;a ?+e c+aar -e:i-o a la ;ra* ca*ti-a- -e /ari*a, ero tra tra:aar la maa -+ra*te +* rato 2a a-?+irie*-o 1orma 0 co*ite*cia
'*a 2e> ?+e la maa et lita e -i2i-e e* arte i;+ale 0 e le -a la 1orma -eea-a
A co*ti*+aci<* e coloca ca-a ;alleta c+i-a-oame*te e* +*a :a*-ea re2iame*te e*/ari*a-a
Se o*e la :a*-ea e* el /or*o 0 e /or*ea -+ra*te )& mi*+to a +*a temerat+ra -e $5% C
E* el mome*to ?+e la ;alleta emie>a* a ?+e-ar tota-a e retira* -el /or*o 0 e -ea* e*1riar. '*a 2e> e*1ria-a e +e-e* acar -e la :a*-ea 0 0a et* lita ara ro:arla
Eta ;alleta e +e-e* mo-i1icar aa-ie*-o +*a c+c/ara-ita -e cacao, 1r+to eco o ca*ela e* la me>cla -e la maa -*-ole +* a:or !*ico 0 caractertico.
N. PETROLEO C"MP"SICI"#!
Hidrocar#uros l'uidos3 ?+e 1orma* la arte ri*cial.
Hidrocar#uros gaseosos3 eecialme*te
meta*o, acetile*o, 0 :+ta*o, ?+e e +ele*
e*co*trar almace*a-o e* el +:+elo a e*orme rei<*.
Hidrocar#uros s/lidos3
como el a1alto 0 :et+*e -i+elto e* lo /i-rocar:+ro
l?+i-o, lo !*ico ?+e imre;*a* la roca +er1iciale, c+a*-o lo -em, m+c/o m 2oltile, e -iia* e* la atm<1era.
El etr+1re, o;e*o 0 *itr<;e*o. Ca*ti-a-e 2aria:le -e ;a -i+elto 0 e?+ea roorcio*e -e como*e*te metlico. Tam:iF* +e-e co*te*er, ale 0 a;+a e* em+li<* o li:re. S+ como*e*te !tile e o:tie*e* or -etilaci<* e* la re1i*era -e etr+1re, o;e*o, *itr<;e*o, metale, a;+a, ale, etc., e elimi*a* me-ia*te roceo 1ico#?+mico. El *!mero -e com+eto e m+0 ;ra*-e. La ma0ora -e /i-rocar:+ro aila-o e clai1ica* como"
Hidrocar#uros !arafnicos:
So* /i-rocar:+ro at+ra-o /om
S+ 1
Ciclo!arafinas4Naftenos:
So* /i-rocar:+ro cclico at+ra-o, -eri2a-o -el
cicloe*ta*o KC4H)%9 0 -el ciclo/ea*o KC5H)$9. M+c/o -e eto /i-rocar:+ro co*tie*e* ;r+o metilo e* co*tacto co* ca-e*a ara1*ica rami1ica-a. S+ 1
Hidrocar#uros arom5ticos: So*
/i-rocar:+ro cclico i*at+ra-o co*tit+i-o or el
:e*ce*o KC5H59 0 + /om
Ole1i*a" So* molFc+la li*eale o rami1ica-a ?+e co*tie*e* +* e*lace -o:le -e car:o*o. S+ 1orm+la ;e*eral e C*H$*
Die*o" So* molFc+la li*eale o rami1ica-a ?+e co*tie*e* -o e*lace -o:le -e car:o*o. S+ 1
CAPITULO IV OBTENCION Y PROCESAMIENTO DE DATOS EXPERIMENTALES A. MATERIALES Y E-UIPOS
Hor*o I*-+trial ara a*i1icaci<*
Term
(ir
8ala*>a
Wi*c/a
B. PROCEDIMIENTO
Mi-a to-a la lo*;it+-e -el /or*o como alto, lar;o a*c/o 0 el eeor -e la are-e Keto -ato e +e-e* e*co*trar e* el reecti2o catlo;o -el /or*o9, el material ?+e eta -e*tro -e la are-e -el /or*o 0 + reecti2o eeore.
Cerciorare -e la ca*ti-a-e -e material eco e* la maa ara la 1a:ricaci<* -e ;alleta -e a;+a, a*ote to-a + comoici<*.
Co*trole el tiemo -e oeraci<* 0 el 2ol+me* -e com:+ti:le +a-o, eto -ato o* co*oci-o or el e*car;a-o -el /or*o.
A*ote 0 mi-a la temerat+ra -el am:ie*te Kterm
(ara -etermi*ar la ca*ti-a- -e a;+a co*te*i-a a+* e* la ;alleta, ecoa ) -e ca-a lata, trit!rela 0 lle2e a eca-o le*to, a e -etermi*ar la ca*ti-a- -e a;+a ?+e te*a.
C. DATOS OBTENIDOS !" CARACTERÍSTICAS DEL HORNO DE LA EMPRESA PAN NUESTRO:
MODELO o
Hor*o i*-+trial marca 8RITO# HNOS,HR#@%.
TI(O DE MOTOR o
+ema-or a+tomatico marca A'TO'EN a t+r:i*a re-+ctor -e calecita marca DI NINNO
. .
o
Motor marca INDELA co* ro-amie*to S
o
Arra*?+e -e motore or co*tactore co* rotectore termico
CA(ACIDAD
o
)4 :a*-ea
o
Me-i-a -e la :a*-ea % or 5% cm.
o
Ca-a lata co*tie*e $B a*e
TEM(ERAT'RA DE O(ERACI7N o
TIEM(O DE COCCI7N DEL (ON'E o
$B% C
)4mi*. Krome-io9
COM8'STI8LE o
(etr
o
$;al /ora
MATERIAL 'E LO COM(ONE" Co*tr+i-o -e acero i*oi-a:le, ta:lero -e coma*-o e imle 1+*cio*amie*to la-rillo re1ractario 0 1i:ra -e 2i-rio e* lo aecto ;e*erale.
MANTENIMIENTO" M*imo ma*te*imie*to 0 m+0 :ao coto oerati2o, e co*i;+e +* m*imo -e com:+ti:le or /or*illa c+0o re2etimie*to e -e acero i*oi-a:le
CONTROL DE TIEM(O Y TEM(ERAT'RA" Co*trol -e tiemo temerat+ra -i;ital 0 2aori>a-or a+tomtico
CARACTERISTICAS DE 'NCIONAMIENTO" cil -e oerar, e lo;ar +*i1ormi-a- e* la )4 lata -e cocci<* or er rotatorio, +*a 2aori>aci<* ecele*te 0 +* -earrollo -e merca-era m+0 :+e*o, lo;ra*-o
e* el cao -el a* +* ecele*te color 0 :rillo, 0 e* el cao -e la atelera, el io *eceario.
D. LONGITUDES Y DISEO DEL HORNO
2.9
).5%$m .39
/* 9 3
2.29
$.$4%m
2.29
RONTAL
LATERAL
El eeor mi-e aroima-ame*te $B cm 0 eta com+eto -e lo i;+ie*te como*e*te" .; 9
.120 9
.19
.; 9
A$&<5 4=5>4%!#8& L!%<4885 <&'
Ta:la N $" Como*e*te 0 -ime*io*e -e la are-
MATERIAL C/aa -e Acero Ki*ter*o 0 eter*o9 La-rillo Re1ractario i:ra -e Vi-rio
E. CARACTERÍTICAS DEL -UEMADOR
LONGITUD M" %,%%& %,)$B %,)%%
I='5<9!$4?= G&=&
F. INFORMACIÓN PARA EL BALANCE DE MATERIA
T&9&
C
(ara el ree*te :ala*ce e tie*e la comoici<* -e la maa i*icial ara la ela:oraci<* -e
.
(ON'ES
COMPONENTE MANTE'ILLA AZ'CAR H'EVO ARINA LECHE MEJORADOR DE MASA SACARINA NaHCO@ NHBHCO@ AG'A Total
PESO (" %,)&5 %,=@) %,$5&@ $,=4) %,$=4 %,%4 %,%4 %,%) %,%) %,4$)5 4,)%$$
Eta ca*ti-a- e +tili>a ara ca-a aa-a e* el /or*o e*to*ce 4.)%$$; era el eo total -e alime*taci<*, o:te*iF*-oe como ro-+cto eco Kea-o e* :ala*>a9 re+lta-o +*a maa -e o*?+e -e B.&&5@;. Se a+mir como comoici<* -el aire como" 7n6$ $) 7n N $ C=
El ;ato ara +*a aa-a -e )4mi* e* el /or*o e calc+la me-ia*te"
)) $.% gal %,4 gal 5% mi* ))
gasto )4 mi* .
La -e*i-a- -el etr
masa com#usti#l e %,4 gal .
(ara el etrar el (CI 0a ?+e e* el roceo el a;+a ale como 2aor9" Tio -e (etra C H O N A;+a S
Dieel N $ B@ $%% eo # &,)@ )$,5% %,%B% %,%%& %,%%$ %,$
%$La maa -e ;alleta o:te*i-a e -e B.&&5@; 0 e a*ali>a la comoici<* -e +*a eta, trit+r*-ola, e e< 0 e lle2< a eca-o, e 2ol2i< a ear e*to*ce e /i>o la comoicio*e orce*t+ale e* maa -e la ;alleta" J s/lidos =@,$$ J agua %5,C&
Se a-+*ta el -ia;rama ara el :ala*ce maa e* la /oa i;+ie*te co* to-o lo -ato ?+e e e+o. G.
INORMACI7N (ARA EL 8ALANCE DE ENERGA Se tie*e la i;+ie*te i*1ormaci<* o:re el com:+ti:le" Ta:la " I*1ormaci<* Ge*eral -el Com:+ti:le
Com:+ti:le
Dieel $ li;ero
Maa molar KP; molP;9
)%
De*i-a- KP; L9
%,&#%,&B
C K$4C9 KPJ P;. 9
$,$
(o-er calor1ico +erior K$4C9 KPJ P;9
B5 )%%
(o-er calor1ico i*1erior K$4C9 KPJ P;9
B@ $%%
La
Temerat+ra a-ia:tica -e 1lama KC9 4$ i;+ie*te ta:la co*tie*e i*1ormaci<* acerca -e la co*-+cti2i-a-e tFrmica -e la eecie ?+e i*te;ra* la are-. Ta:la " Co*-+cti2i-a-e tFrmica -e lo aila*te Material Acero La-rillo re1ractario i:ra -e Vi-rio
Co*-+cti2i-a- TFrmica P KW m.9 B4.$& ),%%% %,%B@
Se tie*e la caaci-a- Calor1ica -e la ;alleta K
C KJ mol;.C9
Ra*;o T
C6$ g
@5,))B,$@@)% #$ T#$,&&%)%#4 T$,B5B)% #= T@
KC9 % )4%%
C6 g
$&,=4%,B)))% #$ T%,@4B&)%#4 T$#$,$$%)%#= T@
% )4%%
H $6 &
@@,B5%,5&&)% #$ T%,5%B)%#4 T$ #@,4=@)%#= T@
% )4%%
6$ g
$=,)%),)4&)%#$ T#%,5%5)%#4 T$ ),@)))%#= T@
% )4%%
N $ g
$=,%%,$)==)% #$ T%,4$@)%#4 T$ #$,&))%#= T@
% )4%%
+6$ g
@&,=)@,=%B)% #$ T#@.)%B%)%#4 T$ #&,5%5)%#= T@
% )4%%
Se a-+*ta el -ia;rama ara el :ala*ce -e e*er;a e* la /oa i;+ie*te co* to-o lo -ato ?+e e e+o.
H. CALCULOS Y RESULTADOS !" BALANCE DE MATERIA
ES G" GASES DE COM8'STION
M" MASA INICIAL
C" CORRIENTE DE COM8'STI8LE ALIMENTADO
HORNO
V" VA(OR ELIMINADO
(" MASA INAL
A" AIRE ALIMENTADO
COMPOSION DE AIRE TOTAL TOTAL1.33("
COMPONENTE C H O
&.)@ )$.5 %.%B
9 +(" ).@@4%$ %.)=@)4& %.%%%5)@%
=958+(" %.)))@ %.)=@$ @.&@)% #4
PM )$ ) )5
N
%.%%&
%.%%%)$@
&.&5)%#5
)B
AGUA S TOTAL
%.%%$ %.$$ )%%
%.%%%%@) %.%%@@@ ).4@@
).$)%#5 ).%4B#B %.@%B54B$
)& @$
A+mie*-o com:+ti<* comleta e i*comleta
COMPLETA C 6$ C6$ )
INCOMPLETA C
) $
Determi*aremo la ca*ti-a-e CO $ H$O SO$ e* c/ime*ea ) H $ 6$ H $ 6 @ $
+ 6$ +6$ B
6$ C6 $
(ara K)9 )mol-g C6$ =B %,)%B5$$mol-g C6$ )%% ) mol-g C
mol-g C6$ !roducidos %,)))@ mol-g C
)mol-g 6$ =B %,%.)%5$$mol-g 6$ mol-g C )%% )
mol-g 6$ este'uiometrico %,)))@ mol-g C
(ara K$9 )mol-g C6 5 5.5C& 9)% @ mol-g C6 )%% )mol-g C
mol-g C6 !roducidos %,)))@ mol-g C
%.4mol-g 6$ 5 @.@@= 9)% @ mol-g 6$ )%% ) mol-g C
mol-g 6$ este'uiome trico %,)))@ mol-g C $
(ara K@9 )mol-gH 6 )mol:gH $ %.%=55mol-gH 6 $mol:gH )mol-gH )mol:gH $ %.4mol-g6$ %.%B&@mol-g6$ mol-g 6$ este'uiome trico %,)=@$mol-gH $mol:gH )mol-gH
mol-g H 6!roducido s %,)=@$mol-gH
$
(ara KB9 )mol-g+6 ).%&B 9)% B mol-g C6 )mol-g+ )mol-g 6$ B mol-g 6$ este'uiome trico ).%&B 9)% B mol-g+ )mol-g+ ).%&B 9)% mol-g 6$ B
mol-g+6 !roducidos ).%&B 9)%
mol-g+
$
C!=74%!% %& N 2 O2 A849&=7!%56 )mol-gN B.@=@ 9)% B mol-g C6 $mol-gN )mol-g 6$ 4 4 mol-g 6$ a lim encom#us @.&@ 9)% mol-g6 $mol-g6 ).=)4 9)% mol-g 6$ mol-gN a lim encom#us &.C&5 9)% mol-gN 5
$
C!8$@85 %& 8! $!=74%!% %& !4<& !849&=7!%5 A" Amaa -e aire alime*ta-oKA.C9maa com:+t.K$%9K).4@@9;@%.55; -e aire alim. )mol-g airea lim en ).%4C@mol-gairea lim en $& . ==& :gdeairea lim en
mol-gairea lim en @%.55 :gairea lim en
$)mol-g 6$ %,$$$mol-g6$ )%% mol-gaire B 4 mol-g6 residual %,$$$mol-g6 %.)%5$$ %.%%@@@= %.%B&@ ).%4B 9)% ).=)4 9)% %.%5B%4m mol-g6$ a lim en ).%4C@mol-gaire
%,&@4@mol-gN $ a lim en )%%mol-g$$ 5 mol:gN $enc)imenea %.&@4@mol:gN $ $ B.@=@ 9)% mol:gN $deC %.&@4@ mol:gN $en)imenea mol-gN $ a lim en %,%4C@mol-g$$
C=-gN $
C59564$45= %& (!6&6 %& $*49&=&! mol-gN $ %.&@4@mol:gN $ a lim en B.@=@ 9)%5 mol:gN $ %.&@4@mol-gN $ mol-gH 6engasdec)imenea %.%=55mol:gH $6 mol-g6 engasdec)imenea %.%%5B%4mol-g6 engasdec)imenea mol-gC6 engasdec)imenea %,.)%B5$$mol-gC6$engasdec)imenea mol:gC6eng asdec)imenea 5.5C& 9)% @ mol:gC6eng asdec)imenea mol:g+6$engasdec)imenea ).%4B 9)% B mol:g+6$engasdec)imenea
#" BALANCE DE ENERGÍA APLICACIÓN DE LA PRIMERA LEY (ara calc+lar la ca*ti-a- -e calor ?+e :ri*-a el com:+ti:le al /or*o, *o it+amo e* el ?+ema-or, Fte 2ie*e a er +* itema -e 1l+o tio EES, alicamo la ec+aci<*" %
%
%
%
Q m P ) P m C )c m $ ) $
Si e co*oce el tiemo -e oeraci<* K)& mi*.9 la 2aria:le -e 1l+o e +e-e* ecri:ir a"
Q m P ) P mC )c m $ ) $
Reor-e*a-o la ec+aci<* K$59 e o:tie*e"
mC )c m $ ) $ !roductos reac tan tes
Q m P ) P
H H
Q
!roductos
reac tan tes
Q * H c
Se o:t+2o el calor -e com:+ti<*, ero la i*1ormaci<* ?+e e e+o a*teriorme*te e e* :ae a lo -ato et*-ar e*to*ce etamo o:li;a-o a e2al+ar eto calor 0 corre;irlo co* la ec+aci<* ?+e e *+etra co*ti*+aci<*" Reactantes a T =18 ºC <> 291K 1
Productos a T =T 2
a
T =298 K 0
H C H C %
$=&
T n . C!dT n. : Re ac tan tes Pr oductos ad
$=&
C $59#@674#8& 2C" H ,PCI 2C" T1 T! %
c
$=& :
$=) :
C!dT
$,$ PJ P;. #B@ $%% PJ P; $=) KT -e alime*taci<*9 5%% C [\ &@
(ara lo ro-+cto e calc+lar el C me>cla co* la ec+aci<* K59 0 la ta:la & 0 ))"
Ta:la " Caaci-a-e Calor1ica Ra*;o Com+eto
C KJ mol;.C9 KC9 @5,))B,$@@)%#$ T#$,&&%)%#4 T$,B5B)%# % )4%%
C6$ g
= T@ $&,=4%,B)))%#$ T%,@4B&)%#4 T$#$,$$%)%# % )4%%
C6 g
= T@ @@,B5%,5&&)%#$
T%,5%B)%#4
T$ % )4%%
H $6 &
#@,4=@)%#= T@ $=,)%),)4&)%#$ T#%,5%5)%#4 T$ ),@)))%# % )4%%
6$ g
= T@ $=,%%,$)==)%#$
T%,4$@)%#4
T$ % )4%%
N $ g
#$,&))%#= T@ @&,=)@,=%B)%#$ T#@,)%B%)%#4 T$ #&,5%5)%# % )4%%
+6$ g
= T@ C!mecla %aC! $ %#C! " %C C!C ... %nC!n C!mecla
n
% C! i
i
i )
E*to*ce e tie*e el 2alor -e C me>cla"
@
5
=
C!mecla @% 3)@)& C 3B)$ 9)% T ) 3BCC 9)% T ) 345B 9)% T
Hacie*-o el clc+lo -e"
$
@
3KJmol;. C9
T
Ta 5%%Y C 2 n.$=& : C!dT ),)%C@44Bmol-g $4YC C! mecla dT l; .] mo C (r oductos
Ta n.$=& : C!dT )B)C,5-2 (r oductos
i*alme*te ara"
$=) : $=& : $=& : $=& : n.$=& : C!dT n $=) : C!com#usti#l e dT n$=) : C! N dT n$=) : C!6 dT Re ac ta* tes
$
$
$=), : $=& : 2 ),4@@-g -2 &@4.@mo l; $4Y C C! dT $$$.%m n . C!dT $ , $ dT N $=& : )&Y C $=) : -g . : Re ac ta* tes mo l; .Y C $=) : n.$=& : C!dT $@,5-2 )5=.&4-2 B4.5-2 $@=,%4-2 Re ac ta* tes $
Reemla>a*-o eto 2alore 0 e* la ec+aci<*
H C Q * B@$%%),4@@ )B)C.5 $@=.%4 # 5B4&),=)-2
E*to*ce e tie*e el calor ?+e ;e*era el ?+ema-or a la co*-icio*e -e tra:ao 0 como e -e eerare el i;*o e *e;ati2o.
A/ora *o it+amo e* el /or*o, 2ie*e a er +* itema cerra-o 0a ?+e lo ;ae -e c/ime*ea co*-+cir* 0 -iiar* el calor -el ?+ema-or or la are-e -el /or*o e* el itema lo co*1orma* el aire circ+*-a*te e* el /or*o 0 la o*?+e al i*icio eta:a* a +*a temerat+ra -e )&C KT)9 0 lle;ar* a $4%C KT$9 -o*-e el itema e etacio*ario.
E* el roceo -e cocci<* -e la o*?+e, +* orce*tae -e a;+a e* Fta e earar e* 1orma -e 2aor. E*to*ce +*a arte -el calor ir al itema 0 la otra e ira co* lo ;ae -e c/ime*ea, co* Fr-i-a m*ima e* la are-e -el /or*o.
Como e 2e e* el -ia;rama $, e* el /or*o e la*tea el i;+ie*te :ala*ce"
, Q W , c , ! U Q W
Do*-e" , c %; , ! %;W % e*to*ce la ec+aci<* ?+e-a re-+ci-a"
U sistema Q U solidos U agua U aire Q ** Q ***
3 K@$9
Do*-e" Q ** , calor a:or:i-o -e la com:+ti<* Q *** ,calor er-i-o e* el ;a -e c/ime*ea 0 e* la are-e -el /or*o.
Hacie*-o lo clc+lo reecti2o ara la arte i>?+ier-a -e la ec+aci<* K@$9, e -e1i*e a la U H !V "
(ara lo
El tFrmi*o !V e +e-e i;+alar a %, 0a ?+e la i*teracci<* -e la rei<* 0 lo cam:io -e 2ol+me* o* i*i;*i1ica*te, tam:iF* lo o* ara lo l?+i-o. U s/lidos H T $
U s/lidos m C!dT T )
Do*-e"
m s/lidos P P , s/lidos B.&&5@ B.&&5@-g C! s/lidos $ 34%& -2 < -g .º C
T ) )&Y C O T $ $4% Y C
E*to*ce reemla>a*-o eto -ato" U s/lidos )$,$4B&B%B-2
(ara el a;+a 0 el aire"
Se -io ?+e -+ra*te la cocci<* -e la ;alleta el a;+a e ma*te*a e* la maa /ata la temerat+ra -e &=C Ktemerat+ra -e 2aori>aci<* -el a;+a e* H+a*ca0o9 -e a/ ara a-ela*te el a;+a e co*2irti< e* 2aor 0 1orm< +*a me>cla co* el aire co*te*i-o e* el /or*o.
Se calc+lar la 2ariaci<* -e e*er;a a artir )& C /ata lo &= C como l?+i-o, e* lo &= C /a0 +* cam:io -e 1ae, ara 1i*ali>ar e tomara otra 2ariaci<* -e e*er;a -e &= C /ata lo $4% C 0 ara el aire e +tili>ara la ta:la termo-i*mica a :aa reio*e"
A;+a" &= Y C $4%Y C C&dT u fg &= YC C&dT U agua n )& ] C &= Y C
Se tie*e"
La
magua %.$44=-g %,%)B$$mo l;
(ara l?+i-o C& C! , e*to*ce ara C&agua A &= C,
u fg $)$% 35-2 < -g
B 3)&-2 < -g .º C
.
(ara ;ae e +e-e co*i-erar C& C! R ,el C -el 2aor -e a;+a e e*c+e*tra e* la ta:la 5 0
R & 3@)B 2 < mo lg .º : .
U agua $@5&-2
Aire" Eta-o )
T ) )&º C 3u) $%5 3=$-2 < -g
Eta-o $
T $ $4% Y C , u$ @&%,%B-2 R -g
Vol+me* -el /or*o i*terior" V ),5%$ $ %.$@$ $.$ $ %.$@$ $,$4 %,B m B.$=Cm @
@
De*i-a- -el aire a )&C"
P= RT
4$% mHg $& 3&B g < mo lg 5$ 3B
mHg . 8 < mo lg . : $=) :
% 3&$5 g < 8 % 3&$5 -g < m @
E*to*ce"
U aire m u$ u) %,&$5-g U aire B.$=C m@ @&),&& $%5,=$ -2 R -g @ ) m U aire 5$).%-2
S+ma*-o eto tFrmi*o -e la arte i>?+ier-a -e la ec+aci<* K@$9 e o:tie*e" U sistema U solidos U agua U aire U sistema $@5& $@5& 5$) .% $%%=$,=$B -2
Sit+Fmo*o a/ora e* la arte -erec/a -e la ec+aci<* K@$9, e*to*ce 0a o-emo -e1i*ir al;+*a 2aria:le" La erei<* Q *** e +:-i2i-e como" Q *** Q gases c)imenea Q !aredes
(ara lo ;ae -e c/ime*ea"
Se +e-e calc+lar co* el i*2ero -el calor ?+e e elimi*a al me-io am:ie*te, 0a ?+e ete calor e rete*i-o -e*tro -el /or*o or lo ;ae -e c/ime*ea 0 e e+la-o al am:ie*te.
Q gC) n
)& Y C
$5% Y C
C! mecla dT
Q gC) ))%,C@mo l;
)& Y C
$4% Y C
C! mecla dT
Q gC) &@5).44-2
(ara la are-e -el Hor*o"
Alicaremo la le0 -e o+rier ara tra*1ere*cia -e calor -e * materiale e* erie -e rea tra*2eral A co*ta*te"
o
Q
T ) T n n ei
$- i )
i
E* la ta:la $ 0 e e*c+e*tra* la reecti2a lo*;it+-e -el /or*o, lo eeore Kei9 -e lo materiale ?+e como*e* la are-e laterale 0 1ro*tale.
(ara-e laterale" AL $.$ $ 9%.$@$ @.% %,B m $ $,5$5m $ o
Q 8 $ Q t
$4% @B Y C 5% s )-2 $ )& mi* ) mi* $ 9%,%%& %,)$B %,) s.Y C )%%% 2 $,5$5 9 B4,$& $,5$5 9),%% $,5$5 9%,%B@ 2
Q 8 5$@ 34)$-2
(ara-e 1ro*tal 0 oterior" A( ),5%$ $ 9%,$@$ $,4$ %,@4 m$ @,)5&m$ o
Q FP $ Q t
$% @5 Y C 5% s )-2 $ )& mi* ) mi* $ 9%,%%& %,)$B %,) s.Y C )%%% 2 $ , 5$5 B4 , $& $ , 5$5 ) , %% $ , 5$5 % , %B@ 9 9 9 2
Q FP C4$ 3$%@-2
(ara el Tec/o 0 la 8ae"
El eeor ara el tec/o e -e %,@4 m 0 ara la :ae Kc/arola -e io9 e -e %,%4 m ?+e ola co*tie*e* 1i:ra -e 2i-rio K%,@@& m ara el tec/o 0 %,%@& m ar el io9 rec+:ierta co* la c/aa -e acero or lo -o la-o -e eeor %,%%5 m. $ $ AT ) 3&$ $ 9% 3)&) 34C $ 9% 3)& m ) 3C5Cm
o
QT" Q t
$4% @B Y C $4% @B Y C 5% s )-2 )& mi* )mi* $ 9%,%%5 %,@@& %,%@& s.Y C $ 9%,%%5 s.Y C )%%% ),C5C 9 B4,$& ),C5C 9%,%B@ 2 ),C5C 9 B4,$& ),C5C 9%,%B@ 2
QT" 4@C 3=@)-2
E*to*ce" Q !aredes 5$@ 34)$ C4$ 3$%@ 4@C 3=@ )=)@ 35B4-2
(or lo ta*to" Q *** )=)@,5B4 &@5).44 )%$C4.$ -2
Qalrededore s Q ** Q *** Qalrededore s 5B4&),=) )%$C4.$ @B$)@,C=)-2
I;+ala*-o eto tFrmi*o e o:er2a +*a -e1icie*cia e* el tFrmi*o -e la -erec/a, 0 eto e -e:i-o a ?+e -e*tro -el itema /a0 otro como*e*te ?+e tam:iF* articiaro* e* el roceo, como la lata 0 el oorte rotatorio 0 ei;+ero.
U sistema Qalrededore s U solidos U agua U aire Q ** Q *** $%%=$,=$B :2 ! )B@%5.C) :2
E*to*ce la Fr-i-a -e calor -e eto como*e*te lo reree*taremo como e*to*ce + 2alor ?+e-a -e1i*i-o como"
U solidos U agua U aire Q ** Q *** Q f Q f $%%=$,=$B )B@%5.C) 4C&5.$ :2
Q f
8.$
Alicaci<* -e la Se;+*-a Le0
a9 Clc+lo -e la e1icie*cia I-eal o re2eri:le re&
)
T 8 T H
Do*-e TH" Temerat+ra -el -e<ito calie*te TL " Temerat+ra -e -e<ito 1ro
re&
)
re&
)
J re&
T am#iente T 'uemador
)& $C@ %,55 5%% $C@ 55.CJ
Eta e la mima e1icie*cia ?+e o-ra alca*>ar el e?+io i tra:aara re2eri:leme*te Km?+i*a -e Car*ot9.
:9
Clc+lo -e e1ici^*cia real
)
Q 8 Q H
Do*-e TH" Calor -el -e<ito calie*te TL "Calor -el -e<ito 1ro
J
, util coccion , entregada
com#ust .
$%%=$.=$B 5B4&).=) @).))J
%,@)))
Como e o:er2a el ot+la-o -e ?+e *o eite +*a m?+i*a ?+e oere co* +* )%% -e e1icie*cia, e c+mle 0 e 2eri1ica ?+e la e1icie*cia i-eal -el e?+io iemre e ma0or ?+e la real.
J. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
!"
BALANCE DE MATERIA
(ara i*1erir o:re el :ala*ce -e materia rimero i-e*ti1i?+emo la corrie*te ?+e *o il+tra la i;+ie*te ;r1ica
G" GASES DE COM8'STION
M" MASA INICIAL
C" CORRIENTE DE COM8'STI8LE ALIMENTADO
HORNO
V" VA(OR ELIMINADO
(" MASA INAL
A" AIRE ALIMENTADO
A/ora lo 2alore *+mFrico ?+e e calc+laro* e* la arte eerime*tal o* "
CORRIENTE Mmaa i*icial Ccom:+ti:le G;ae -e com:+ti<* V2aor elimi*a-o (o*?+e ela:ora-o Aaire alime*ta-o
PESO EN ( 4.)%$$ ).4@@ @),=@&=5 %.$)4= B.&&5@ @%.55
De eto i*1erimo lo i;+ie*te" +e la maa i*icial ara la ela:oraci<* -el o*?+e e 4.)%$$P; ero e* el roceo e ier-e %.$)4=P; -e a;+a ?+e ecaa co*+*tame*te co* lo ;ae -e c/ime*ea ?+e-a*-o B.&&5@P; -e o*?+e como ro-+cto ero la ca*ti-a- -e a;+a ?+e e le aa-i< a la maa e %.54P; lo ?+e ?+iere -ecir ?+e el o*?+e tie*e J agua %5,C& /+me-a-
J s/lidos =@,$$
0
E* c+a*to al com:+ti:le e +tili>< ).)%$$P; 0 el aire ?+e e a:or:i< -e la atm<1era or el ?+ema-or e -e @%.55P; co*i-era*-o ?+e e t+:o +*a reacci<* comleta -e =B 0 +*a relaci<* aire com:+ti:le -e $%.% Kroorcio*a-o or el catalo;o -el mimo9 e ;e*eraro* @).=@&=5P; e* lo ;ae -e c/ime*ea, e* el :ala*ce -e materiale reali>a-o e* la arte eerime*tal e /ace *otar ?+e olo ==,@$ -e la maa ?+e e*tra al itema ale or lo ;ae -e c/ime*ea eto ?+iere -ecir ?+e %,5& -e la maa e ?+e-a atraa-a e* el itema ?+i> como como ;ae ?+e ecaa* or otro co*-+cto o ?+e ?+e-e* atraa-o e* el itema. Ete :ala*ce 1+e reali>a-o ara o:te*er -ato maico ?+e *o ermitiero* calc+lar lo ?+e *o i*terea,_EL 8ALANCE DE ENERGA EN EL HORNO_
#"
BALANCE DE ENERGÍA
La alicaci<* -e la rimera le0 ara itema cerra-o al /or*o -a :+e*a aroimacio*e como e -em+etra e* el :ala*ce, /a:ie*-o +a-o -ato et*-ar ?+e re2iame*te 1+ero* a-ec+a-o a lo -e *+etra co*-icio*e -e oeraci<* e -etermi*< la ca*ti-a- -e calor e* ca-a +*a -e la 1+e*te eta et* re1lea-o e* la i;+ie*te ;ra1ico"
CALOR (ERDIDO EN LOS GASES DE CHIMENEA
-2
CALOR (ERDIDO (OR LAS (AREDES CALOR EN COM8'STION CALOR A8SORVIDO (OR EL SISTEMA
-1
CALOR A LOS ALREDEDORES
Lo 2alore *+mFrico -e lo calore o lo i;+ie*te
CALOR - J" EN CHIMENEA , ;31. EN PAREDES ,113.0 EN SISTEMA 22.20 EN ALREDEDORES -34213.791 EN COMBUSTION 0;1.
-< 12K0210 2K312;2 31K11233 2K3 1.
A/ora :ie* el itema ?+e e eli;i< e* la arte eerime*tal e el i*terior -el /or*o com+eto or o*?+e, aire, a;+a. A/ora :ie* el i;*o ?+e e m+etra e* la ta:la correo*-e *e;ati2o ara to-a la corrie*te -e calor ?+e ale* -el itema 0 oiti2o ara to-o a?+ello ?+e e*tra* o e ma*tie*e* e* el itema. (ara el ;a -e com:+ti<* a la co*-icio*e et*-are ete 2alor e 55$$4.5PJ ero *o e tra:ao a co*-icio*e et*-are a ?+e al lle2ar a la co*-icio*e -e tra:ao )&C el 2alor -el calor ?+e e ;e*era e* la com:+ti<* e #55$$4.5PJ co* i;*o *e;ati2o ara *+etro itema -e tra:ao ete 2alor e co*2ierte e* oiti2o or?+e er el calor ?+e e*tra al itema
A-em -e ello 0 ara *ootro el aecto ma imorta*te o* lo orce*tae ?+e e m+etra* e* la ta:la eta *o i*-ica ?+e lo ;ae -e c/ime*ea -iia* co* + ali-a aroima-ame*te )@ lo c+ala e +* :+e* -ato, ?+iere -ecir ?+e *o /a0 m+c/a er-i-a or e* lo ;ae -e c/ime*ea, el o-er calor1ico -iia-o or la are-e -el /or*o olo reree*ta el @ -el calor e*tre;a-o ete tam:iF* e +* :+e* -ato, El 2er-a-ero ro:lema o* lo calore a:or:i-o ta*to or el itema 0 ri*cialme*te a lo alre-e-ore el itema olo aro2ec/a el @).)) -e calor e*tre;a-o, ete -ato e m+0 imorta*te or ?+e *o -etermi*a la e1icie*cia -el /or*o la ma?+i*a tFrmica e* ;e*eral tie*e* +* re*-imie*to rome-io e*tre 5% 054 -e e1icie*cia E* ete cao e aroima-ame*te la mita- -el re*-imie*to A/ora e* el ma*+al e e*co*tr< ?+e +* /or*o -e ete tio tie*e +* re*-imie*to rome-io -e 4 e -ecir ?+e el /or*o olo aro2ec/a la ` arte -e + re*-imie*to ori;i*al e -ecir ?+e el /or*o *o eta e* :+e*a co*-icio*e a/ora :ie* el ro:lema e* + re*-imie*to e -e:e ri*cialme*te al calor ?+e -iia el /or*o a lo alre-e-ore. El /or*o -iia a lo alre-e-ore aroima-ame*te el 4@ -el o-er calor1ico ?+e ;e*era la com:+ti<* 0 la re;+*ta e a ?+F e -e:e eta er-i-ab. (ro:a:leme*te e -e:a la ca-a -e la 2i-a me-ia -el /or*o co*i-era*-o ?+e a tie*e )4 ao -e 1+*cio*amie*to e* el ?+e *o /+:o 1rec+e*cia e* + ma*te*imie*to o ?+i>
otro ro:lema -e carcter tFc*ico e* el /or*o
:icame*te e* la e*tre;a -e e*er;a a la cmara -el /or*o, el -ioiti2o e*car;a-o -e eta 1+*cio*e e el
?+ema-or ?+i> ete *o com+*ica to-a la ca*ti-a- -e calor
;e*era-o e* la com:+ti<* al /or*o, o +* ro:lema e* el -i1+or -e calor -el /or*o o -e ree*te e* el -+cto -e la cmara ri*cial.Kaorte -e +* eecialita Torre 8illalta Joe rearacio* 0 ma*te*imie*to -e ma?+i*aria ara a*a-eria9 Como 0a e /a:a me*cio*a-o la e1icie*cia eta -etermi*a-o or
J
, util coccion , entregada
com#ust .
$%%=$.=$B 5B4&).=) @).))J
%,@)))
Ete 2alor *o i*-ica ?+e e* el roceo -e ela:oraci<* -el o*?+e olo e aro2ec/a el @).)) -el calor e*tre;a-o lo c+al *o e +* :+e* i*-ica-or or lo moti2o 0a e+eto ?+e o:2iame*te er+-ica* la ro-+cti2i-a- -e la a*a-era
CONCLUCIONES
Se alico lo co*ceto -e termo-i*mica e* + rimera 0 e;+*-a le0 e* el /or*o -e la a*a-era el (a* N+etro ara el c+al e reali>o +* :ala*ce -e materiale e* el ?+e e -etermi*o ?+e e*tra 4.)%$$P; -e maa ara ela:orar o*?+e 0 ale B.&&5@P; -e ro-+cto 0 como ro-+cto e -etermi*o 5.& -e /+me-a-, or otro la-o e +tili>o ).4@@P; -e com:+ti:le co* @%.55P; -e aire ;e*era*-o @).=P; -e ;ae -e c/ime*ea 0 %.=& -e maa ?+e ?+e-a atraa-a e* el itema La ca*ti-a- -e calor ;e*era-o e* com:+ti<* e -e 5B4&).=%PJ -e eta $%%=$.=$BP; e la ca*ti-a- -e calor a:or:i-o e* el roceo -e ela:oraci<* -el o*?+e co* lo c+ale e -etermi*a ?+e la e1icie*cia -el /or*o 0 eta e @).)), eta reree*ta la ` arte -e la e1icie*cia -e +* /or*o -e ete mo-elo reciF* a-?+iri-o lo c+al i*-ica ?+e el /or*o
e* et+-io *o eta e* :+e*a co*-icio*e ro:a:leme*te -e:i-o a la ca-a -e la 2i-a me-ia 0 1alta -e ma*te*imie*to ori;i*a*-o ro:lema -e carcter tFc*ico e* la la tra*1ere*cia -e calor a la cmara -el /or*o.
RECOMENDACIONES
Te*er e* c+e*ta la +*i-a-e ?+e e mi-iero* la 2aria:le -el itema K/or*o9.
Al mome*to -e me-ir co* el ir
Eerar ?+e e eta:ilice la temerat+ra ara l+e;o reciF* me-ir -ic/a temerat+ra.
Veri1icar la /ermetici-a- -el cierre -e la +erta -el /or*o ara ?+e *o eita 1+;a -e calor.
Ma*te*er iemre limio el ?+ema-or ara ?+e /a0a +*a meor com:+ti<*.
N+*ca o:tr+ir la 2e*tilacio*e *i lo -+cto -e e2ac+aci<* -e lo ro-+cto -e la com:+ti<*.
BIBLIOGRAFÍA
Teto -e co*+lta"
CENGEL Y'N'S, 8OLES MICHAEL
E-itorial Mc Grad Hill, 4] E-ici<*, MFico $%%5
DAVID HIMMEL8LA' # (RICI(IOS 8XSICOS EN INGENIERA 'MICA
E-itorial (re*tice Hall, 5] E-ici<*, MFico )==
J/o* (err0 Ma*+al -el I*;e*iero +mico
#
TERMODINXMICA
E-itorial Mc Grad Hill, $] E-ici<*, Tomo I, MFico )==%
SMITH, VAN NESS, A88OTT INTROD'CCI7N A LA TERMODI6XMICA EN INGENIERA 'MICA
E-itorial Mc Grad Hill, ))] E-ici<*, MFico $%%B
ANEXOS 1.
T!#8! %& $5=%@$744%!%&6 7<94$!6 %& !8(@=56 9!7&<4!8&6 @6@!8&6 F@&=7&: M!=@!8 %&8 I=(&=4&<5 -@94$5 J5*= P&<< !( 2 ,33"
2.
T!#8! %& !8(@=56 9!7&<4!8&6 @6!%56 $595 !468!=7&6 F@&=7&: T&<95%4=94$! C&=(&8K B58&6
3.
T!#8!6 %& !8(@=56 $59#@674#8&6 6@6 <54&%!%&6 96 @6@!8&6 F@&=7&: T&<95%4=94$!, C&=(&8K B58&6
0.
T!#8!6 %& C!!$4%!%&6 $!85<'4$!6 %& !8(@=!6 6@67!=$4!6 F@&=7&: P<4=$4456 B64$56 C8$@856 &= I=(&=4&<! -@94$! D!4% H499&8#8!@
