Base De Calculo

MÉTODO PARA EL CÁLCULO DE UN BALANCE DE MATERIA

Se recomiendan los siguientes pasos para la resolución de problemas de balances de materia:

1.- Después de un estudio de la planta, se dibuja un diagrama de flujo, consignando en el mismo todas las unidades de proceso y todas las corrientes de entrada y salida de las mismas. Se aconseja no incluir en el diagrama los datos conocidos, en orden a una mayor claridad.

2.- Se asignan símbolos, (variables), a los flujos de masa, conocidos o no, especificando fuera del diagrama las unidades, composiciones y datos de los mismos.

3.- Se procede a la elección de la base de cálculo. Ésta es una variable de referencia con respecto a la cual se determinan todas las demás del problema. Dicha base de cálculo puede tener un valor prefijado, haciéndola coincidir con una de las cantidades conocidas del problema, o puede asignársele un valor arbitrario, cuando todas las velocidades de flujo de masa sean desconocidas.

Como norma orientativa, se pueden tomar 100 unidades de masa, o 100 moles, de una corriente, pues con ello se facilitan los cálculos posteriores. Si en el proceso está implicado un material, (elemento, compuesto, sustancia inerte, impureza, etc) que permanece inalterado en el mismo, se le puede utilizar como componente clave para establecer relaciones entre los flujos. Como ejemplos de componentes claves están las cenizas de un combustible, el nitrógeno atmosférico en un proceso de combustión, el sólido seco en un proceso de secado, etc.

4.- Se expresan todas las composiciones en la misma forma, (másica o molar), y se efectúan, si es necesario, operaciones para conversión de unidades.

5.- Se formulan las ecuaciones correspondientes a los balances de masa, teniendo en cuenta que el número de incógnitas no puede ser superior al de ecuaciones, y que éstas últimas han de ser linealmente independientes.

6.- Finalmente, se comprueba si los resultados obtenidos son lógicos, guardan relación con otras cantidades del problema, y están expresados en las unidades apropiadas.

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