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TALLER 2. Diagramas de bloques
Un diagrama es la representación gráfica de un proceso. En su forma más sencilla, se denomina
diagrama de bloques. Para esto se usa un rectángulo para indicar la unidad donde se realiza el
proceso, las corrientes de entrada y de salida se identifican por medio de flechas, hacia o desde la
unidad. En el diagrama se incluyen datos como composición, velocidades de flujo y otros datos que
sean necesarios. Para un análisis de un proceso industrial se requiere un diagrama de flujo de
proceso (OFD, Process Flow Diagram) con la correcta simbología de los equipos. Existen otros tipos
de diagrama, más completos, para indicar la simbología de la instrumentación de control. Estos
diagramas se conocen como PID, Piping and Instrumentation Diagram. Muestran la interconexión
de los equipos del proceso, junto con la instrumentación de control con sus símbolos
correspondientes, identificación de clases de tuberías, números y etiquetas de válvulas, sensores,
drenajes, entre otros detalles (Sandoval, 2021).
A continuación, se proponen una serie de ejercicios para poner en práctica su habilidad de plantear
problemas de balance de materia. Para cada uno de ellos dibuje el diagrama de bloques respectivo.
1. Se requieren 1.250kg de una solución que contenga 12% en peso de etanol en agua. Para
prepararla se dispone de una solución (S1) que contiene 5% de etanol en agua, y otra
solución (S2) que contiene 25% de etanol en agua ¿Cuánto se debe utilizar de cada solución?
2. Una solución que contiene 38% de peso en sal se alimenta a un evaporador ¿Cuál será la
composición de la solución concentrada que sale del evaporador si el 46% de agua inicial se
evapora?
3. 100kg de una solución de HCl al 30% en masa, se mezcla con 60kg de otra solución al 60%
en masa. Determine la concentración de la corriente de mezcla.
4. En cierta fábrica de jugos de fruta, se emplea un evaporador, el cual recibe una alimentación
de 20.000kg/día de zumo, con una concentración del 18% en masa de sólidos. Si se desea
concentrar hasta 60%, en masa de sólidos, calcule la cantidad de agua evaporada al día.
5. Un evaporador se diseña para recibir una alimentación de 11.500kg/día de sumo de toronja,
obtener 3.000kg/día de agua evaporada y una solución concentrada al 50% ¿Con qué
concentración inicial se debe alimentar el zumo de toronja y qué cantidad de solución
concentrada al 50% se obtiene?
6. En una planta productora de leche para lactantes, se requiere saber la composición de grasa
y lactosa que tendrá la corriente de salida si se mezclan para un lote de 724kg, 2,84kg de
grasa al 0,3% y 45,22kg de lactosa al 4,77% con agua necesaria.