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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA BIOQUÍMICA LABORATORIO DE BIOINGENIERÍA II GRUPO: 8IM1
Práctica II DETERMINACIÓN EXPERIMENTAL EXPERIMENTAL DEL COEFICIENTE GLOBAL DE TRANSFERENCIA DE CALOR EN UN REACTOR AGITADO MECÁNICAMENTE (RAM) INTEGRANTES: JASSO CELAYA CELAYA ERIC MUÑOZ SALGADO LEISLY ELIZABETH ELIZABETH PÉREZ MAZLUM SALIM RESENDIZ ALBARRAN EMMANUEL
PROFESORA: DRA. CLEOTILDE JUREZ RAMÍREZ
!" DE MAYO DE #!1$
INFORME 1. Reportar en la tabla 1 las características y dimensiones del reactor utilizado.
Tipo de biorreactor
RAM nivel planta piloto
Volumen de operación
20 litros
Tipo de impulsor
Rusthon
Diámetro del tanque
31 cm
Diámetro del impulsor
13 cm
Altura del líquido
32.6 cm
Separación entre impulsores
14.3 cm
No. de paletas en el impulsor
4
Velocidad de agitación del impulsor
100 min1 !rpm"
No de impulsores
2
Número de bafes
4
Presión de apor
#0 l$%in2
!asto de agua de en"riamiento
1&.2'#()%min
IM*+ENE, -E REA/OR IO RA EN , EERIOR 5 EN , INERIOR 5 -E IO -E ROEA, E RE,ENA.
2. Reportar en una tabla el perfil de temperatura tiempo para la etapa de calentamiento y para el enfriamiento. Tabla ! P%&'() *% +%,-%&+/& *% %0'&(,(%0+ 2 3)%0+,(%0+ %0 '/03(40 *%) +(%,-.
3. Graficar las curvas de temperatura en función del tiempo para el calentamiento y enfriamiento.
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'0 60 40 20 0 0
2
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'
10
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14
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$n"riamiento 140 120 100 En7riamiento
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140 120 100 '0 60 40 20 0 0
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4. Calcular el valor de las constantes a y b de las ecuaciones empíricas de calentamiento y enfriamiento.
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1
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❑ min
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min 9
1 min 60 s
1 min 60 s
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1
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1
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0.51
hi=
D t N p μb
0.67
( ) ( ) Cp μb k
Dt
0.33
μb
μw
0.14
]
( k )
4190
0.317489 m
hi
utilizando la correlación correspondiente.
T%0%,7 /%:
)(
2
J kgK
) =−
293953.059
J 2
minm K
del lado del lí"uido de proceso
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3: 30*/3+(5(** +&,(3 *%) 3%& S/7+(+/2%0* %0 %3/3(40 #: 39!.!$ 3)@3,#7KC 1
U9
1 0.00065678
+
1 0.105772
+
0.35 0.045
U9".$1!; 3)@ 3,#7KC . C)3/)& %) '3+& *% %07/3(,(%0+. T,0* %0 3/%0+ ) %3/3(40 7('(37 -& 0 *W&) 3, -/%*%0 7%& -& %%,-) ) -&%7(40 *% +&6 $! )6@(0 # 2 3-3(** #!)(+&7. D%0+& *% )7 30*(3(0%7 *% -%&3(40 ,?7 (,-&+0+%7 30+&)& %0 /0 6(&&%3+& -*%,7 %030+&& -H= +%,-%&+/&= -&%7(40 2 +&07'%&%03( *% 3)&= 7(%0* %7+ X)+(, %5)/* %0 ) -&?3+(3 +&57 *%) 3?)3/) *%) 3%'(3(%0+% <)6) *% +&07'%&%03( 2 %) '3+& *% %07/3(,(%0+. E) -%&'() *% +%,-%&+/&7 Grfica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