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EXPERIMENTOS INTELIGENTES
1
Matriz N°1 Analisis insumo producto:Matrias Primas! Insumos! Sr"icios! Productos! Su#$productos % E&lunts
O#'to dAn(lisis
Materia Prima:MP Insumo: INProducto: PR
Sub-Producto: SPServicios: SS
Idnti&icaci)n d *aria#ls Tipo d*aria#l
C: ControlM: ManipulableR: Respuesta
I: IndependienteD: De endiente
Ran+ooprati"o
d*aria#l
s
R&rncia d
,ostos
(Dondesea
pertinente
Aspctos t-cnicos a tomar ncunta! ants .A/! durant .E /o dspu-s .0/ !dl procso d
primntaci)n
R&ridos a s+uridad! impactoam#intal! &icincia oprati"a! ntr
ModlosMatm(ticos:e!es implicadas o
teor"asRelaciones de
#$cienciaNom#r S3m#olo
%gua dealimentaci&n
SS
'olumen en el tanue '1 CMI R
Costo del m*
de aguaseg+n
S#D%P%R
%) impie,a del uipo
%) Correcta conei&n delcircuito tuber"as para su
.uncionamiento
%) %bastecimiento de agua
#) #vitar .ugas de agua cercade coneiones el/ctricas0
D) Dear cerradas las v2lvulas! veri$car la completadesconei&n el/ctrica0
( ) 34
t D fluidodel Total Volumen ×=π
( ) 24
t t D ATanquedel l Transversa Área ×==π
Caudal
t AVr Q ×=
3N+mero de bombeo4(Nq)
3 D N
Q Nq
×
=
3N+mero de Potencia4(Np)
53
D N
g P Np c
⋅⋅
⋅=
ρ
N+mero de Re!nolds
aVis Fuerza
Inercial Fuerza N D
cos
2
=
µ
ρ
Caudal 6s M I R
7emperatura 7 I R
viscosidad µ DR R
Densidad ρ DR R
#mulsi&nPR
Concentracion C M R
viscosidad µ DR P
densidad ρ DR P
estabilidad e DR P
7iempo de agitacion 8 M R
%) %segurarse ue el productose encuentre bien0
D) Dear serrado cuando la
practica termine0
Corriente#l/ctrica
'oltae ' I P Costo del 9seg+n S#%
%) %segurarse del buen.uncionamiento del mult"metro0
#) Ser prudentes al medir lacorriente el/ctrica0
D) %pagar el sistema
Intensidad I R P
Potencia P I R
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EXPERIMENTOS INTELIGENTES
1;
Matriz N° 4:Analisis d procsos
NombredelProceso
Ingresos <peradores deCambio
Salidas %n2lisis de 'ariablesNombre (S"mbolo) Conteto#ntrada <peradores Salida 5actores
.avorables5actore
s
%gitaci&n Me,clado%gua de
alimentaci&n0
Ingreso delaceite0
7anue Me,cla
descarga
Densidad
• %gitaci&n
• Me,clado
• Reologia
Densidad
• 7ac&metro
• Regulador develocidad
• Regulador del=uo (llaves de
paso)
• No se cuenta con
medidor decaudal
• 'ibraci&n en elagitador
'iscosidad 'iscosidad
Di2metro de%gitador
Di2metro de%gitador
'elocidad del
%gitador
'elocidad del
%gitadortemperatura 7emperatura
Caudal Caudal
7iempo de 7iempo de
%gitador
Intensidad
'oltaePotencia
Intensidad
'oltae
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EXPERIMENTOS INTELIGENTES
1>
MATRI5 N6 7: An(lisis d Sistmas
Identi$caci&n de Sistemas 7ipi$caci& %n2lisis de 'ariables Instrumentos Modelos
Sistema eInter.ases
Procesosue 7ienen
lugar en elsistema
Macroprocesos
en losue seinscribe
el
Nombre S"mbolo
7ipo#: especi$caci&nC: Control
M: ManipulableR: Respuesta
I: IndependienteD: Dependiente
7anue ! contenido
7ransporte
de
5luidos
7ransporte
de
5luidos
• 'olumen• Caudal
• Nivel del l"uidoen el tanue0
't
6s
?
@uinc?as (m)Probeta (1 litro)
Cronometro (seg0) 7ac&metro(RPM)
'olt"metro%mper"metro
Numero de re!nolds
Da2
∗ N ∗¿
µ
R=¿
Calculo de consumode potencia
Np=
P
¿ N 3∗ Da
5
agitador • Potencia• 7iempo
• volumen
Pt's
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EXPERIMENTOS INTELIGENTES
1A
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MATRI5 N6 8: An(lisis d *aria#ls
MATRI5 N6 8 A: Rlaci)n d "aria#ls idnti&icadas (#sta matri, se llena recogiendo in.ormaci&n de las matrices anteriores)
Relaci&n de variablesidenti.icadas
Rangos delasvariable
Instrumento demedici&n Sistema a ue pertenecen lasvariables Modelos Matem2ticos implicadosNombre S"mbolo
Di2metro de tanue Dt 1B - cm @uinc?a 7anue53
*
D N
Pg p c
ρ =
a) N+mero de Re!nolds
Inercial Fuerza N D2
= ρ
Di2metro de Da B-; cm @uinc?a agitadorNivel del liuido E 1B - cm @uinc?a 7anue
Potencia P - Motor del agitadorRev por min ' 7eometro %gitador
7iempo 7 1-B min Cronometro Sistema completo
MATRI5 N6 8 9: *aloraci)n % priorizaci)n d "aria#lsAn(lisis d,oncti"idad
ntr las"aria#ls .:/
Relaci&nde
variablesidenti.icad
as #n
Ra,ones t/cnicas ue sustentan lapriori,aci&n
devariables
'alores uetomar"an
las variablesen la
eperimentaci
'%RI%G#S'1 ' '* 'H 'B ' '> 'A ' NJ Nombre S"m
K L K L K L K L K L K L KL K L K L'1 * Di2metro de Dt 1B - cm' Di2metro de Da B-; cm'* Nivel del E 1B - cm'H B Potencia P -
'B Rev por min ''; 7iempo 7 1-B min'>'A'(F) %u" se identi.ican el n+mero de relaciones ue tiene una variable evaluando la in.luencia ue eerce en otras variables (K) o ue recibe de otras variables (L)0
% ma!or n+mero de interrelaciones ma!or conectividad ! por tanto ma!or importancia relativa de la variable0
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./ #stos valores deben estar dentro del rango sealado en la matri, anterior0 Se les puede asignar & m2s valores o se les puede mantener en unvalor .io determinado0 #sto depende de los obetivos ue se deseen lograr ! de la viabilidad
operativa)
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EXPERIMENTOS INTELIGENTES1
Matriz N° ;: Analisis d <cnolo+3a
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EXPERIMENTOS INTELIGENTES
Matriz N° =: Analisis d S+uridad
Idnti>caci)n d
ris+os
0scripci)n Mdidas a tomar Instrumntos
r?uridosDesborde del nivel del
tanue0
#l nivel del agua en el
tanue debe
permanecer constante
Controlar el nivel del
agua0
Cinta m/trica0
%gitator en movimiento Contacto directo con el
agitador en movimiento
#vitar el contacto directo
de manos cuando el
agitador este en
movimiento0
Camisa de laboratorio
caso ! lentes
O#'to dAn(lisis#uipos: #6
Instrumentos: INS
@uncions ?ucumpln
@a#ricaci)n %
,ostos
0in(micaOprati"a:
Continua:C<N
Discontinua:DIS
,apacidad
Nominal:N
#.ectiva:#
Otras *aria#ls aconsidrar
Ran+ooprati"o
d*aria#ls
R: Rango
P: Par2mtro
Tipo d*aria#l
#: especi$caci&nC: Control
M: ManipulableR: Respuesta
I: IndependienteD: Dependiente
%spectos t/cnicos a tomar encuenta
antes durante odespu/s del
eperimento0Nom#r S3m#olo
%gitador Me,clar los=uidos
C<N 'oltae ' P I C M 6ue la velocidad seaconstante
5luido o ue se vaagitar o me,clar
C<N Intensidad I P I C M Para tener di.erentespruebas ?acer variarlas propiedades del
7ac&metro Medir lavelocidad derotaci&n del
DIS 'olumen ' R D M 6ue este derec?o almomento de usarlo
Panel decontrol
Controlar lapotencia del
motor
C<N Densidad O R I C Maenar bien lasvariables ue se
pueden controlar desde
tiempo 7 P M I
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EXPERIMENTOS INTELIGENTES*
Recoerse el cabellos
sar adecuadamente el
uni.orme dentro del
laboratorio
Piso moado Riesgo de resbalar
en caso de ue elagua caiga al piso
#star alertas en caso de
ue caiga agua parasecarla
inmediatamente
7rapeadores
Coneiones mas
aisladas
#n caso ue las
coneiones el/ctricas
asa como las
coneiones en las
tuber"as est/n en mal
estado
%ntes de conectar la
corriente revidar las
corrientes el/ctricas
Cinta aislante
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EXPERIMENTOS INTELIGENTES
MATRI5 N6 : 0isBo dl Eprimnto
O9CETI*OS 0E %#P#RIM#N7%CI<N Determinar el comportamiento de la potencia
consumida durante el proceso para ambos casos en.unci&n de la velocidad de rotaci&n de la concentraci&n
de la .ase dispersa ! del tiempo de agitaci&n0
Determinar el comportamiento de la estabilidad de laemulsion obtenida en .unci&n de la velocidad de
agitaci&n el tiempo de agitaci&n ! de la concentraci&nde la .ase dispersa0
Materiales a emplear Serviciosnecesarios
#uipos Sistemas aevaluar
'ariables a MedirInstrumentos
• 7anues deme,clado
• %gitadores• De=ectores• '2lvulas• 7uber"as
-%gua-5luidos(materiaprima)
-#lectricidad
Panel de controlRegulador de
'elocidad Motor delagitador
Sistematanue ! sucontenido0
5luo 'olum/trico Probeta
Di2metro deltanue
Qinc?a
RPM 7acomentro'oltae 'oltimetro
Intensidad %mperimetro'iscosidad 'iscosimetroDensidad Picnometro 7iempo Cronometro
%gitadorDi2metro del
agitadorQinc?a
RPM 7acometro
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EXPERIMENTOS INTELIGENTES
Modelos Matem2ticos !algoritmo:
10 #$ciencia
0 Potencia %dimensional
*0 Numero de Re!nolds
H0 Numero de Gombeo
B0 Caudal
;0 rea transversal del tanue
'ariables Numero de Pruebas <bservaciones
i * H B ; > S 1 1 1 1 1 1B 1; N'(Di de 1 1 1 1 1 1 1 1 'B(RPM) 1 * H 1 * H 1 * H 1 * H
'>('iscosidad) 1 1 1 1 1 1 1 1
P .gc
A t
π
4( Dt )
q=v . A t
Nq= q
n .Da3
N ℜ=nD
2 ρ
μ
n= P
Pmotor
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EXPERIMENTOS INTELIGENTES
@I,DA 0E RE,OCO 0E IN@ORMA,IN:E?uipo d C a r a c te r"st ica s @ e n e r a les d e l # p e rime n to
Nombre Cargos
Rut? Euamani#li,abet? 7acoGrenda CandiaSandra Ga ona
Tul o e,Eora 'alores de las NU
Prueba <bservacionesN Caceite 8 Cagua'H