MATRICES DE ANÁLISIS: MÓDULO EMULSIFICADOR POR INTERCAMBIO DE FASES

Identificación de sistemas

Tipificación dinámica del sistema

T: Transformador

F: flujo

S: Stock

E: Estacionario

NE: No Estacionario

A: Abierto

C: Cerrado

A: Aislado

Sistema

Interfases

Procesos que tienen lugar

Bomba Centrífuga

Ingreso: Energía eléctrica y fluido.

Salida: Energía mecánica cinética, fluido.

Transformación de la energía mecánica de un impulsor en energía cinética o de presión de un fluido incompresible.

Sistema convertidor y flujo: Transforma energía mecánica en energía cinética de presión a un fluido. Así mismo el fluido entra por el rodete o impulsor, donde a través de unos hélices o álabes, el fluido sale o fluye al exterior con mayor velocidad gracias a la fuerza centrífuga.

Sistema Estacionario: Opera por largos periodos de tiempo bajo las mismas condiciones.

Sistema Abierto: Intercambio de materia: pues hay un ingreso y salida del fluido y energía: la energía eléctrica, se convierte en energía cinética o de presión de un fluido)

Tuberías del sistema de entrada al tanque de almacenamiento

Entrada y salida del fluido líquido.

Transporte de fluidos

Sistema Flujo: El fluido que ingresa al tanque emulsificador fluye a través de las tuberías.

Sistema No estacionario: Sus propiedades pueden variar con el tiempo, y existen pérdidas de carga en sus alrededores, por ende, afectan la velocidad del fluido, pero por periodos cortos de tiempo.

Sistema Abierto: Hay un flujo de materia en todo el recorrido de la tubería. Además, hay una pérdida de energía en los alrededores de las tuberías.

Tanque de almacenamiento

Entrada y salida del fluido líquido.

Mezcla de los dos fluidos inmiscibles para obtener la emulsión,

Sistema stock o flujo: Por un tiempo determinado se almacena el fluido para lograr su mezcla. o también puede fluir la emulsión a un flujo constante.

Sistema Estacionario: Sus propiedades no varían con el tiempo, el caudal al ingreso del tanque es la misma a la salida del tanque, pero si el tanque tiene la función de almacenamiento, se comportará de forma no estacionaria.

Sistema Abierto:  Intercambio de materia: Hay un ingreso y salida del fluido.

Tuberías del sistema de salida al tanque almacenamiento

Entrada y salida del fluido líquido.

Transporte de fluidos

Sistema Flujo: El líquido que sale del tanque emulsificador fluye a través de las tuberías.

Sistema No estacionario: Sus propiedades pueden variar con el tiempo, y existen pérdidas de carga en sus alrededores, por ende, afectan la velocidad del fluido

Sistema Abierto: Hay un flujo de materia en todo el recorrido de la tubería. Además, hay una pérdida de energía en los alrededores de las tuberías.

Sistemas

S1

S2

S3

S4

Número

de Conexiones

Razón Técnica /Importancia

Nombre

Símbolo

>

<

>

<

>

<

>

<

Bomba Centrífuga

S1

X

X

2

Es el elemento más importante de todo el módulo ya que brinda la potencia necesaria para que se realice la emulsificación, esto considerando el tipo de fluido, convirtiendo la energía eléctrica en energía mecánica/cinética para aplicarla en el módulo.

Tuberías del sistema de entrada al tanque de almacenamiento

S2

X

X

2

La longitud del recorrido y cantidad de accesorios permitirá hacer efectiva la emulsificación, considerando la fuerza de cizallamiento y la viscosidad del fluido a emulsificar, esto sucederá con ayuda de la bomba, logrando llegar al tanque de almacenamiento.

Tanque de almacenamiento

S3

X

X

2

El tanque de almacenamiento de acero inoxidable, donde se deposita el fluido en cuestión para que pase por medio de las tuberías señaladas por acción de la fuerza de la bomba.

Tuberías del sistema de salida al tanque de almacenamiento

S4

X

X

2

Si bien no hay muchos accesorios en este recorrido, estas tuberías permitirán el acceso a los puntos de muestreo, para la evaluación de la mezcla realizada al final del recorrido.

Secuencia de sistema según el grado de conectividad, de mayor a menor: Bomba, tuberías del sistema de entrada, tanque de almacenamiento, tuberías del sistema de salida

Conclusión: El módulo emulsificador por intercambio de fases tiene por finalidad ser un ciclo el cual logre emulsionar fluidos en diferentes fases considerando sus propiedades tales como la viscosidad (baja o alta), donde la bomba brindará la energía necesaria para que el fluido fluya a una velocidad necesaria a través de las paredes de las tuberías. En pocas palabras el sistema del cual depende el sistema es la bomba, pues allí se generarán las operaciones de cambio.