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Hola! Les queria pedir haber si me pueden ayudar solamente a formular el problema, yo voy a tratar de realizarlo pero ocupo una orientacion, de verdad les agradeceria mucho...
[FONT="]Una empresa industrial de aceites comestibles requiere calentar uno de sus productos desde 35 hasta 220 grados Celsius (428 °F), a un flujo de 3000 GPH durante seis horas diarias, cinco días por semana y 49 semanas anualmente. Tienen que operar a una presión manométrica de 689.32 kPa (100 psia) a fin de que el aceite permanezca líquido a la temperatura final. Si la presión fuera menor el aceite podría entrar en ebullición. El proceso se realiza actualmente por medio de resistencias eléctricas.[/FONT]
[FONT="] El cuerpo técnico de la empresa ha visto que los costos de electricidad son elevados y han pensado que, para disminuirlos y mantenerse competitivos en el mercado en que operan, han de utilizar vapor de agua para el calentamiento, sirviéndose de un intercambiador de calor. Se espera disponer de vapor de agua a 100 psia y utilizarlo hasta que el aceite alcance 320 °F , o sea unos 8 grados por debajo de la temperatura de condensación del vapor de agua a esas condiciones. Esos datos son 328 °F y 889 BTU/lbm para el calor latente de vaporización. [/FONT]
[FONT="] En este punto es necesario subir la temperatura 100 °F más para alcanzar la cota necesaria de 428 °F. El aceite tiene una sg de 0.88 y un Cp de 0.91 BTU/lbm*°F. El calentamiento por medio de electricidad se hace actualmente con resistencias eléctricas que operan a un voltaje de 220 V. Han adquirido una caldera Cleaver Brooks de 200 BHP para suministrar vapor a la planta procesadora y quieren operar ese generador de vapor a una presión de trabajo de 100 psia utilizando Bunker C con un poder calorífico de 150 mil BTU por galón y saben que la caldera opera a una eficiencia de 88%. El precio del combustible de petróleo mencionado (Bunker C) alcanza $USD 2.38/Galón puesto en la planta y por lo tanto incluye el transporte desde los tanques de la refinadora hasta la planta procesadora de aceite comestible. Se sabe que el valor de un KWHR es de 0.091 USD$. [/FONT]
[FONT="] Reunida esta información, los ingenieros de la planta procesadora hacen un cálculo de operación con Bunker C en las condiciones indicadas arriba y las comparan con la actual metodología de operación que consiste en calentar solamente con resistencias eléctricas. Ud. Es interpelado para que diga si vale la pena hacer el cambio de proceso de calentamiento teniendo en cuenta que la actual caldera no ha sido adquirida aún, se tratará de un equipo reconstruido pero en buen estado, cuyo precio de adquisición es de USD $ 32000 y el precio de instalación y puesta en marcha incluyendo los permisos de operación y detalles alcanza USD $8000.00. Las autoridades harían la inversión si ésta se puede cancelar por medio de los ahorros entre un sistema y otro en un período de 3 años. [/FONT]
[FONT="] Reporte ordenadamente la muestra de cálculos que le permitirán llegar a la conclusión que Ud. Remitirá a las personas que se las requirieron como asesoría profesional.[/FONT]
[FONT="]¿Qué contestaría Ud.?[/FONT]
[FONT="]Una empresa industrial de aceites comestibles requiere calentar uno de sus productos desde 35 hasta 220 grados Celsius (428 °F), a un flujo de 3000 GPH durante seis horas diarias, cinco días por semana y 49 semanas anualmente. Tienen que operar a una presión manométrica de 689.32 kPa (100 psia) a fin de que el aceite permanezca líquido a la temperatura final. Si la presión fuera menor el aceite podría entrar en ebullición. El proceso se realiza actualmente por medio de resistencias eléctricas.[/FONT]
[FONT="] El cuerpo técnico de la empresa ha visto que los costos de electricidad son elevados y han pensado que, para disminuirlos y mantenerse competitivos en el mercado en que operan, han de utilizar vapor de agua para el calentamiento, sirviéndose de un intercambiador de calor. Se espera disponer de vapor de agua a 100 psia y utilizarlo hasta que el aceite alcance 320 °F , o sea unos 8 grados por debajo de la temperatura de condensación del vapor de agua a esas condiciones. Esos datos son 328 °F y 889 BTU/lbm para el calor latente de vaporización. [/FONT]
[FONT="] En este punto es necesario subir la temperatura 100 °F más para alcanzar la cota necesaria de 428 °F. El aceite tiene una sg de 0.88 y un Cp de 0.91 BTU/lbm*°F. El calentamiento por medio de electricidad se hace actualmente con resistencias eléctricas que operan a un voltaje de 220 V. Han adquirido una caldera Cleaver Brooks de 200 BHP para suministrar vapor a la planta procesadora y quieren operar ese generador de vapor a una presión de trabajo de 100 psia utilizando Bunker C con un poder calorífico de 150 mil BTU por galón y saben que la caldera opera a una eficiencia de 88%. El precio del combustible de petróleo mencionado (Bunker C) alcanza $USD 2.38/Galón puesto en la planta y por lo tanto incluye el transporte desde los tanques de la refinadora hasta la planta procesadora de aceite comestible. Se sabe que el valor de un KWHR es de 0.091 USD$. [/FONT]
[FONT="] Reunida esta información, los ingenieros de la planta procesadora hacen un cálculo de operación con Bunker C en las condiciones indicadas arriba y las comparan con la actual metodología de operación que consiste en calentar solamente con resistencias eléctricas. Ud. Es interpelado para que diga si vale la pena hacer el cambio de proceso de calentamiento teniendo en cuenta que la actual caldera no ha sido adquirida aún, se tratará de un equipo reconstruido pero en buen estado, cuyo precio de adquisición es de USD $ 32000 y el precio de instalación y puesta en marcha incluyendo los permisos de operación y detalles alcanza USD $8000.00. Las autoridades harían la inversión si ésta se puede cancelar por medio de los ahorros entre un sistema y otro en un período de 3 años. [/FONT]
[FONT="] Reporte ordenadamente la muestra de cálculos que le permitirán llegar a la conclusión que Ud. Remitirá a las personas que se las requirieron como asesoría profesional.[/FONT]
[FONT="]¿Qué contestaría Ud.?[/FONT]
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