TERMODINÁMICA TRABAJO COLABORATIVO 1
HÉCTOR GARCÍA HERNÁNDEZ Código: 8085!"0
GR#$O: %01015&8
ING' CAROLINA LEON T#TORA
#NIVER(IDAD #NIVER( IDAD NACIONAL ABIERTA ) A DI(TANCIA DI(TANCIA CEAD VALLED#$AR E(C#ELA DE CIENCIA( BÁ(ICA( TECNOLOGÍA( E INGENIERÍA( MA)O DE %015
CERVECERÍA ACME C*+,*-*+./ ACME d*-id* *2*/+ -og*3*+/-ió3 d* *3*+g./4 /+o,*-/3do 67* ,/ / i2 i2* **3 *3/+ *3 97 2/3 2/3/ / 73/ 73/ -/2d* /2d*+/ +/ 67* 67* g*3* g*3*+/ +/ ,/o ,/o++ / /2 /2/ +*9i +*9ió3 ó344 73 7+og*3*+/do+ /+/ 97i3i9+/+ /+* d* 2/ *3*+g./ *2;-+i-/ < 73 7+o-o+*9o+ d* /i+* /+/ *2 /i+* -o+iido 67* +*67i*+* *3 /2g73o9 +o-*9o9' E2 +o-*9o +o<*-/do *9 *2 9ig7i*3*: •
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#3/ -/2d*+/ /-7o772/+4 +od7-* ,/o+ +*-/2*3/do o d* /2/ =+*9ió3 /2/> *3 73/ -/3id/d d**+i3/d/ 67* 9* *2*/ /+/ /2g73o9 +o-*9o9 +oio9 d* 2/ 2/3/' L/ -/2d*+/ *9 /2i*3/d/ -o3 /g7/ d*9/i+*/d/ 67* +*972/ d* *?-2/+ /g7/ @+*9-/ -o3 -o3d*39/do9 *3 73 d*9/i+*/do+4 *3 *2 +o-*9o d* d*9/i+*/-ió3 9* i*+d* 73 o+-*3/* d* 2/ *?-2/' D*2 /367* d* -o3d*39/do9 -o3d*39/do9 9* *3,./ /g7/ /2 /367* /367* d*9/i+*/do+ d*9/i+*/do+ *di/3* 73/ o/ -*3+i@7g/ < d*2 /367* d*9/i+*/do+ 9* *3,./ /g7/ / 2/ -/2d*+/ *di/3* 73/ 9*g73d/ o/ -*3+i@7g/' #3 o+-*3/* d*2 ,/o+ d* /2/ +od7-ido 9* *3,./ / 73 7+o-o+*9o+' E2 7+o-o+*9o+ -o+i* 73 +*@+ig*+/3* /+/ /-*+ 73 -i-2o d* C/+3o / +/,;9 d* do9 do9 i3* i3*+-/ +-/ i/ i/do+ do+*94 *94 *3 *2 +i +i*+ *+ i3* i3*+-/ +-/ i/ i/do+ do+ 9* *3@+. *3@+./ / < 2i-7 2i-7/ / *2 +*@+ +*@+ig ig*+ *+/3 /3* * 67* 67* 9/2* 9/2* d*2 d*2 -o -o+* +*9o 9o++' E3 *2 9*g7 9*g73d 3do o i3* i3*++-/ /i i/d /do+ o+44 *2 +*@+ig*+/3* 9* *2*/ /+/ *3@+i/+ < 2i-7/+ g/9 -/+ó3i-o +o-*d*3* d* 2/ @*+ @*+*3 *3/ /-i -ió3 ó3 67* 67* *9 -o3d -o3d77-id ido o /9 /9/ / *2 i3* i3*++-/ /i i/d /do+ o+ / +/, +/,;9 ;9 d* 73 -o+*9o+' D*2 D*2 7+ 7+oo-o o+ +*9 *9o+ o+ 9/2* 9/2* -o3d -o3d*3 *39/ 9/do do44 67* 67* 9* +*-o +*-og* g* *3 *2 /36 /367* 7* d* -o3d*39/do9' E2 +*9o d*2 ,/o+ +od7-ido o+ 2/ -/2d*+/ =-oo ,/o+ d* /2/> 9* di+ig* / 73 7+og*3*+/do+ 67* g*3*+/ /+* d* 2/ *3*+g./ d* !!0 ,o2io9 67* 9* +*67i*+* *3 2/ 2/3/' E3+ E3+* * 2o9 *67i *67io o99 67* 67* +*-i +*-i* *3 3 *3*+ *3*+g. g./ / *2;*2;-+ +ii-/ / 9* i*3* i*3* *2 -o -o+*9 +*9o+ o+ d* g/9-/+ó3i-o4 /i;3 *2 -o+*9o+ d* /i+* 67* 97i3i9+/ *2 /i+* /+/ *2 -o79i2* d* 2/ -/2d*+/ < 67* 9* /2i*3/ d* 2/ *3*+g./ +od7-id/ *3 *2 7+og*3*+/do+' E2 -o3d*39/do4 67* 9/2* d*2 7+og*3*+/do+4 9* *3,./ /2 /367* d* -o3d*39/do'
E9 d* /3o/+ 67* /2g73o9 *67io9 *67io9 +/39@i*+*3 +/39@i*+*3 -/2o+4 o+o9 +od7-*3 +//o *-3i-o4 o+o9 -o397*3 *3*+g./ *2;-+i-/ o -o397*3 *3*+g./ *2;-+i-/ < +od7-*3 +//o' D** +*-o+d/+9* 67* 9o3 2o9 9i9*/9 67i*3*9 +od7-*3 o -o397*3 *9/9 *3*+g./9' No*3-2/7+/ d* *67io9 < -o++i*3*9' E3 *2 di/g+// d* 2o67*9 *9 i+*9-i3di2* 3o+/+ 2o9 *67io9 < -o++i*3*9 -o3 9ig2/9 67* *+i/3 id*3i@i-/+2o9 / 2o 2/+go d*2 +o<*-o4 *3 *9* //+/do 9* +*9*3/3 /2g73o9 **2o94 9i3 */+go4 2/ 3o*3-2/7+/ *9 +*9o39/i2id/d d* -/d/ g+7o -o2/o+/i,o' (* +*-oi*3d/ 79/+ 2*+/9 /<9-72/94 *3 -/9o d* 67* /
C/2d*+/ CA T7+o-o+*9o+ TC $+i*+ i3*+-/i/do+ d* -/2o+ IC 01 (*g73do i3*+-/i/do+ d* -/2o+ IC 0%
PROCESOS TERMODINÁMICOS DE LA L A ELABORACIÓN DE LA CERVEZA Maceración
L/ M/-*+/-ió3 -o39i9* *3 */9/+ 2/ /2/ -o3 /g7/4 -o3 *2 o*i,o d* +/39@o+/+ *2 /2idó3 67* -o3i*3* 2/ i9/ *3 /?7-/+*9 @*+*3/2*9 < d*F+i3/94 /d*9 d* -o3,*+ -o3,*+i+ i+ 2/9 +o*. +o*.3/9 3/9 *3 /i3o /i3o-id -ido9 o9 < ;id ;ido94 o94 37+i*3 37+i*3*9 *9 3*-*9/+ 3*-*9/+io9 io9 /+/ /+/ 2/ 2*,/d7+/ d7+/3* 2/ *// d* @*+*3/-ió3' Filtración, recirculación y rociado
E2 @i2+/do -o39i9* *3 9*/+/+ *2 2.67ido 67* -o3i*3* 2o9 /?7-/+*9 di97*2o9 67* 9* *3-o *3-o3 3+/ +//3 /3 +*9* +*9*3 3*9 *9 *3 2/9 2/9 -/9-/ -/9-/+/ +/99 < /* /*+i +i/2 /2*9 *9 9ó2i 9ó2ido9 do9'' L/ @i2 @i2+/+/-ió ió3 3 *9 *9 @7*+**3* 2ig/d/ /2 //o d* 2/ o2i*3d/
E9* /9o i*3* -i3-o +oó9io9 •
• • •
D*93/7+/2i?/+ 2/9 +o*.3/9 d* /2o *9o o2*-72/+ /+/ od*+ 9*/+/+2/9 o+ +*-ii/-ió34 /+/ *22o 9* 7i2i?/ 73 d**+i3/do +*-ii*3*' E,/o+/+ /g7/ /+/ -o3-*3+/+ *2 o9o Co3@*+i+2* / 2/ -*+,*?/ *2 -/+-*+ //+go E9*+i2i?/+ *2 o9o /+ /+/ 2i*+/ *+/+2o d* o9*+io+*9 -+*+*-ii* i*3o 3o9 d* i-+oo+g/3i9o9 i3d*9*/2*9'
•
Co3@*+i+ -o2o+ /2 o9o'
Enfriamiento y aireación del mosto
$/+/ *2 *3@+i/i*3o d*2 2.67ido 9* 7*d* 7i2i?/+ 73/ 9*+*3i3/ d* *3@+i/i*3o4 -/i9/9 7 o+o di9o9ii,o' E2 o*i,o *9 22*,/+ @i2+/do / **+/7+/ d* @*+*3/-ió3 -o3 -o3 2/ -o39i -o39ig7 g7i* i*3 3* * i3-o+ i3-o+o+/ o+/-i -ió3 ó3 d* /i+* /i+* *9;+i *9;+i2424 *2* *2**3 *3o o @73d @73d/ /*3 *3/ /22 /+/ /+/ *2 -+*-ii*3o o d*9/++o22o d* 2/9 2*,/d7+/9 *3 97 +i*+/ *// d* 72i2i-/-ió3' Fermentación
Coo 9* *3-io3ó4 2/ @*+*3/-ió3 /2-oó2i-/ *9 73 +o-*9o /3/*+ói-o +*/2i?/do o+ 2/9 2*,/d7+/9 *3 /79*3-i/ d* oF.g*3o /+/ +/39@o+/+ 2/9 o2*-72/+ d* /?-/+ *3 *2 /2-oo2 CO% =G/9 C/+ó3i-o> < C/2o+ =*3*+g./>' Maduración y reposo
L/ /d7+/-ió3 d7+/ *3+* < 10 d./9 < 9* +*/2i?/ / **+/7+/9 d* *3+* 10 1% C -7/3do 9* 7i2i?/ 2*,/d7+/9 d*2 io /2* < / ! C -7/3do 9* 7i2i?/ 2/9 d*2 io 2/g*+9' E3 *9/ *// 9* +od7-*3 2o9 9/o+*9 67* 9o3 d*9*/2*9 /+/ *2 +od7-o @i3/2' Embotellamiento y pasteurización
L/ /9*7+i?/-ió3 *9 *2 +o-*9o d* d*9+7--ió3 d* 2/9 /-*+i/9 /óg*3/9 67* 9* 7*d/3 *Fi9i+ *3 *2 2.67ido *di/3* -/2o+4 27*go 9* +o-*d* /2 *o*22/i*3o d*2 +od7-o'
Di/g+// d* 2o67*9 d*2 +o-*9o
Id*3i@i-/+ *2 o 2o9 9i9*/9 *+odi3i-o9 i3,o27-+/do9 < d*@i3i+ 2o9 /2+*d*do+*9 • • • • • • •
C/2d*+/ /-7o772/+ Bo/ -*3+i@7g/ T7+o-o+*9o+ D*9/i+*/do+ T/367* T/367* d* d * -o3d*39/do9 T7+og*3*+/do+ Co+*9o+ d* +*@+ig*+/3*
A2+*d*do+*9' L/ /+* d*2 73i,*+9o 67* i3*+/--io3/ -o3 *2 9i9*/ -o39i7<* 979 /2+*d*do+*9' L/ i3*+/--ió3 *3+* *2 9i9*/ < 979 /2+*d*do+*9 *9/+ -/+/-*+i?/d/ o+ 2o9 i3*+-/io9 77o9 d* /9/ < *3*+g./4 *3 979 di,*+9/9 @o+/94 2/ *3*+g./ 7*d* i3* i3*+-/ +-/ i/ i/+9* +9* o+ o+ *di *dio9 o9 *- *-3i 3i-o -o99 o o+ *di *dio9 o9 3o *- *-3i 3i-o -o94 94 *9o *9o *9 o+ o+ +o-*9o9 d* -/2*3/i*3o o *3@+i/i*3o' E3 *2 -/9o d* 67* 73 9i9*/ *9 -o3*3ido *3 73 +*-ii*3*4 2o -7/2 *9 73/ 9i7/-ió3 -o3 *3 *+odi3i-/4 *2 g+/do d* i3*+/--ió3 -o3 979 /2+*d*do+*9 d**3d*+ d* 2/ 3/7+/2*?/ d* 979 /+*d*9: Paredes adiabáticas4
9o3 /67*22/9 67* 3o *+i*3 67* 73 9i9*/ odi@i67* 97 g+/do +*2/i,o d* -/2*3/i*3o' Lo9 22//do9 /i92/3*9 ;+i-o9 / 3i,*2 -o*+-i/2 9o3 *F-*2*3*9 **2o9 d* /*+i/2*9 -o3 *9/ +oi*d/d4 -oo 2/ /d*+/4 *2 /9*9o4 *-' E3 g*3*+/2 g*3*+/2 97o3d+ 97o3d+*o *o99 67* 2o9 9i9*/ 9i9*/99 o9**3 o9**3 di*39 di*39io3 io3*9 *9 97@i-i 97@i-i*3 *3** **3* 3* *67*/9 /+/ od*+ d*9+*-i/+ 2o9 *@*-o9 d*2 -/o g+/,i/-io3/2' Paredes Paredes diatérmica diatérmicas s4
9o3 /67*22/9 67* *+i*3 i3*+/--io3*9 67* odi@i67*3 *2 g+/do g+/do +*2/ +*2/ii,o ,o d* -/2* -/2*3 3/ /i* i*3 3o' o' Lo9 Lo9 */ */2* 2*99 9o3 9o3 /* /*+i +i/2 /2*9 *9 67* 67* -o39 -o39ii7< 7<*3 *3 *F-*2*3*9 /+*d*9 di/;+i-/9'
T/2/ 67* -o3*3g/ 2o9 9ig7i*3*9 73o9 d* /-7*+do / 2/ 9i7/-ió3 /9ig3/d/
Equipo
Sistemas
Operacioes
C/2d*+/ /-7o772/+
Ag7/
C/2*3/i*3o
Co79i2* /i+* 3i3g73o E* E*
V2,72/ +*d7-o+/ T7+o-o+*9o+ T7+og*3*+/do+ 72i*//9 O22/ d* -o--ió3 T/367* d* -o3d*39/do9 Bo/9 -*3+.@7g/9 D*9/i+*/do+
Ag7/ Ag7/ Rod** Ag7/
Bo/ d* i9ó3 I729o+
Procesos
Varia!"es
Eer#$a
$+*9ió34 **+/7+/
C/2o+
Co7 o79 9ió ió3 3
C/io d* @/9* d* 2.67ido / ,/o+ d* /2/ +*9ió3 < **+/7+/ R*/*/--ió3 ió3 67.i 7.i-/ -/
M*?*?-2/ /i+* /i+* -o7 o799i2* i2*
C/2o+ /2o+
EF/39ió3
I9o*32i-o
$+*9ió34 **+/7+/
3i3g73/
Co+*9ió3 d* /i+* EF/39ió3 /+/ o,ii*3o d* 73 ** E3@+i/i*3o M*?-2/do d* -o3d*39/do9 Bo*o
EF/39ió3 EF/39ió3
$+*9ió34 **+/7+/ $+*9ió34 **+/7+/4 *3+o./
T+//o T+//o
I9o+i-o I9o+i-o
T**+/7+/ T**+/7+/4 9/2id/ *3 *9/do 2i67ido $+*9ió3
C/2o+ C/2o+
R*o,*+ oFig*3o d*2 /g7/ Bo*o
I9o-ó+i-o * i9o;+i-o I9o+i-o I9o-ó+i-o * i9o;+i-o
T**+/7+/4 9/2id/ *3 *9/do 2i67ido $+*9ió3
T+//o C/2o+ T+//o
Bi2iog+/@./ < * :KK'/-/d*i/'*d7K!551KCERVEZA&)&TERMODINAMICA :KK'7i/'FK-/79K72i-/-io3*9K@i9i-/Kd@K15*+odi3/i-/'d@
