TRABAJO COLABORATIVODESCRIPCIÓN PARA UNA PLANTA DE TRASFORMACIÓN DE LECHE

TRANSFERENCIA DE MOMENTUM“PRODUCTO INTELECTUAL DEL GRUPO”

POR:

CLARA INES CARDENAS Y CÓDIGO: 60255530

JULY CATHERINE JAIMES RIAÑO CÓDIGO: 1102361017

SANDRA M. RUEDA VELASCO CÓDIGO: 63497339

VÍCTOR HUGO GONZÁLEZ ARIAS CÓDIGO: 1073515407

VILMA ZOBEIDA LEMUS CÓDIGO: 24246832

GRUPO: 211610_4

PRESENTADO A

CARLOS GERMAN PASTRANA BONILLAINGENIERO

UNAD CEAD ORIENTEESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGÍA E INGENIERÍA

SEPTIEMBRE 20 2015

INTRODUCCION

Al hablar de transferencia estamos hablando de cambio y al hablar de momentum significar la cantidad de movimiento definido en la aplicación de la primera ley de Newton. “Todo cuerpo continua en su estado de reposo, o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que sea impelido a cambiar dicho estado por fuerzas que actúan sobre él”.En la Industria alimentaria se presentan continuos cambios y movimientos para lo cual hay que tener en cuenta las características de la materia prima, las variables a trabajar y la maquinaria, equipos, accesorios etc, que se van a utilizar con el fin de garantizar la calidad de un producto.

Dentro de estos procesos ocurren operaciones y procesos unitarios que producen cambios que pueden ser favorables o desfavorables teniendo en cuenta el conocimiento y lo que el Ingeniero desea lograr, por lo que es importante conocer cuáles son los procesos y operaciones que se deben aplicar y cuál maquinaria o equipo es la ideal.A continuación se describen las tuberías, accesorios, válvulas, bombas, centrífugas, filtros, tanques de recibo y almacenamiento para una planta de lácteos. Esperamos lograr el aprendizaje deseado en la primera unidad del curso de transferencia de momemtum.

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OBJETIVOS

Comprender los contenidos de la primera unidad relacionados con operaciones unitarias y estática de fluidos.

Reconocer la importancia que tiene el conocimientos de las maquinaria y equipos para un proceso en este caso lácteos teniendo en cuenta las variables que se van a emplear, los cambios que se van a producir, las transferencias (calor, masa momentum) a que va a ser sometida la materia prima para obtener un producto de calidad.

Entender cómo los movimientos de los fluidos o líquidos tienen que ver con la clase de maquinaria, accesorios etc que se emplean en un proceso.

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Descripción de la actividad:

Describir, para una planta de transformación de leche:

- Tuberías - Accesorios - Válvulas - Bombas - Centrífugas - Filtros - Tanques de recibo y almacenamiento. Necesarios para una correcta operación.

Contenido:

TUBERÍAS

Figura 1 Tuberías 1.consultadoenhttps://www.google.com.co/search?

q=Tuber%C3%ADas+para+lacteos&espv=2&biw=1440&bih=799&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0CAYQ_AUoAWoVChMIt

_z6kczwxwIVBWseCh1hLwpB#imgrc=zog-Kic9c4mlFM%3Aconsultadoseptiembre2015.

La tubería es el medio de conducción de los líquidos, en este caso leche, yogur y agua principalmente en las plantas lecheras.En las tuberías lo importante es la determinación del caudal; el cual depende de la velocidad de corriente y el diámetro de la conducción y de esto depende que el movimiento de los líquidos en el interior de la tubería sea laminar, turbulento o inestable. El flujo laminar se da cuando las partículas del líquido se desplazan paralelamente a las paredes de conducción y su velocidad es relativamente baja. En el flujo turbulento, los líquidos siguen trayectorias irregulares y se ocasiona una continua agitación y mezcla del líquido en el interior. El tipo de circulación en el sentido de si es flujo laminar o turbulento lo da el número de Reynolds (Re).El número de Reynolds se expresa❑18

ACCESORIOS

Figura 2: Accesorios empleadas en los montajes líneas de proceso industria láctea.Fuente: Ferreinoxidables e inversionesLtda.Disponibleen:http://www.ferreinoxidables.com/productos/Scripts/default.asp. Consultado Septiembre 2015

Los accesorios son los que permiten unir tramos de tubería, mangueras para descarga de leche, cerrar el paso o desviar la corriente de los fluidos etc. Reemplazan las soldaduras las cuales se convierten en foco de contaminación.

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VÁLVULAS

Figura 3. Válvulas manuales: Válvula de bola y válvula mariposa Fuente: EVOGUARD. LTDA. Accesorios para la industria de alimentos. Disponible en: http://www.krones.com/downloads/EvoGuard_s.pdf. Consultado Septiembre. 2015

Figura 4. Válvulas automáticas. Fuente: EVOGUARD. LTDA. Accesorios para la industria de alimentos. Disponible en:

http://www.krones.com/downloads/EvoGuard_s.pdf. Consultado setiembre. 2015

Las válvulas manuales y automáticas que a su vez pueden ser de llaves de paso de dos, tres vías y reguladoras de cierre o alternantes. La utilidad de las válvulas en las fábricas de alimentos sirven para regular la presión y el caudal. Cerrar el flujo en caso de una sobre velocidad, protección a sobre presiones, prevención al retorno de fluidos y paraAbrir y cerrar el paso de los fluidos.

Se tienen las piezas roscadas y los codos que sirven de acople y de unión de tuberías y las piezas en T las cuales se utilizan en las Desviaciones de las tuberías. En la siguiente imagen se observan algunos de los accesorios como: roscas, abrazaderas, férulas cortas y largas, piezas en T (llamadas TEE CLAMP), tapones CLAMP y visores.

BOMBAS

Figura 5: Bomba centrifuga utilizada en industrias alimenticias Fuente: Empresa Waukesha Cherry-Burrell.

Disponible:http://www.gowcb.com/products/pumps/PDF/fh-

1702S_200centp_spn_wcb.pdf. Consultado septiembre 2011./15

La selección del tipo de bomba depende de la clase de líquido que se desea impulsar y del rendimiento que se quiere obtener de ella. Para la leche se utilizan generalmenteBombas centrifugas y volumétricas. Las bombas en la industria de alimentos deben serfácilmente desmontables y con facilidad de realizar la limpieza y desinfección de laMisma. En la bomba centrifuga, el producto llega al centro del rotor que gira a una velocidad derotación alta. Las bombas centrifugas proporcionan caudal elevado y regular; es fácilmente acoplable a un motor. Sin embargo, este tipo de bombas no son de arranqueautomático y requiere de cebarlas (colocarlas inicialmente con el líquido por debajo delnivel a bombear). También tienen la tendencia a

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incorporar a batir la leche lo que puedeprovocar incorporación de aire no deseado

CENTRÍFUGAS

Figura 6. Exhibición de clarificadora centrifuga marca registrada CENTRIMAX. Fuente: Centrimax. Disponible en http://www.centrimaxes.com/schaelzentrifugen01.0.html

Figura 7 . Esquema de una clarificación de leche fresca. Fuente: Fuente: Línea de Producción de leche pasterizada. Disponibleen:http://www.fing.edu.uy/iq/cursos/qica/indus

tria/Lactea04.pdf. Consultado. Septiembre del 2015.

La centrifuga las cuales separan partículas de diámetro de 4 a 5 micras en donde la fuerza centrífuga hace que las micro impurezas se vayan al fondo de la máquina y la leche pase a los tanques de almacenamiento clarificada. La centrifuga de platos como se observa en las figuras 6 y 7;consta de un rotor que contiene platos cónicos superpuestos, separados entre sí por separadores que aseguran canales con una separación fija entre ellos, distancia que determina el máximo diámetro de partículas que pudieran entrar en el separador.

La leche ingresa en el tambor por el tubo de entrada de leche y pasa por los intersticios existentes en el distribuidor. La separación de las impurezas se verifica en pila de discos que consta de unas 10 piezas. Las partículas de suciedad de peso especifico mayor se separan de la leche por la fuerza centrífuga y se adhieren a la pared interior de la zona inferior del tambor. La leche clarificada asciende hacia la pared exterior del distribuidor. La limpieza de esta clarificadora es diaria e implica el desmonte de cada uno de los platos que la conforman. Así también el colchón de impurezas que se extraen de la clarificadora aunque contiene nutrientes no es apta para el consumo animal y se desecha por cuanto la carga microbiana es alta.

FILTROS

Figura 8. Filtros para leche Fuente: DeLaval. Disponible en: http://www.delaval.cl/Products/Hygiene-andCleaning/Milk

Filters/default.htm Consultado. Septiembre del 2015.

El filtro puede ser de nylon, algodón o malla tupida. Estos filtros son instalados en la conducción entre el tanque de almacenamiento y el carro cisterna. Aunque el filtrado de la leche no elimina completamente las colonias de microorganismos con las que llega la leche si ayuda enormemente a la proliferación de las mismas y en ese sentido, previene el deterioro de la leche. Es necesario que los filtros se limpien frecuentemente para evitar que se acumule de suciedad y el efecto del depurado de la leche no sea el mejor.

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TANQUES DE RECIBO

Figura 9: Llegada de leche en cantinas a plantas medianas de producción. Fuente: Productos lácteos y cárnicos.

Disponible en: http://www.slideshare.net/juguira/lacteos-4826816 Consultado. Septiembre del 2015.

La leche que ingresa a la planta es recogida en las fincas o hatos en cantinas o tanquescisternas recolectores diseñados especialmente para que mantengan el frio y eviten eldeterioro de la leche. En ese sentido, se tiene que en Colombia la mayoría de la lechellega a las plantas en cantinas aunque en zonas como la Caribe, Bogotá y Cundinamarcaen donde se manejan volúmenes de recolección que alcanzan los 3000 litros se haempezado a trabajar con carros cisternas que recolectan la leche

TANQUES DE ALMACENAMIENTO

Figura 10. Tanques de almacenamiento de leche que ingresa a la planta. Fuente: La perla láctea. Disponible:

http://www.oni.escuelas.edu.ar/2002/santa_fe/perlalactea

/pl_pro.htm Consultado. Septiembre del 2015.

Los tanques de almacenamiento de leche fresca deben ser utilizados exclusivamente para este fin y no para almacenar leche higienizada pues se corre el riesgo de que se de contaminación.

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CONCLUSIONES

La transferencia de momentum, se ve en todo el proceso, ya que la materia prima está en continuo movimiento y en continuos intercambios con otras sustancias, maquinarias, con el mismo medio etc. Que van a producir alteraciones favorables o desfavorables según sea el caso.

En la maquinaría de lácteos vimos que hay una gran variedad de tuberías, accesorios, válvulas, centrifugas, filtros tanques etc, que se utilizan de acuerdo a las característica que tenga, sobre todo resalto la viscosidad el cual influye mucho en la elección de estos equipos, así como también la temperatura y el flujo si es laminar o turbulento.

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BIBLIOGRAFIA

Tomadodefile:///D:/pc/Downloads/1._Unidad_Dos_Modulo_Procesos_lacteos_2_.pdfseptiembre2015.

Viteri Alaba Clemencia. Procesos Lácteos. Unidad 2. Universidad Nacional Abierta y a

Distancia. Pasto. Noviembre del 2011

Tomadodefile:///D:/pc/Downloads/1._Unidad_Dos_Modulo_Procesos_lacteos_2_.pdfseptiembre2015.

Webgrafia

Tuberías.Recuperadoel25deagostodel2015de:http://ferreinoxidablesas.com/contenido/tuberias.htmlTanques de leche.

Recuperadoel27deagostode2015de:https://es.wikipedia.org/wiki/Tanque_de_leche#Normas_de_fabricaci.C3.B3n_de_tanques_de_lecheJornadas de Innovación y Actualización Tecnologica. JIAT. Fraustchi. Recuperadoel11deseptiembredel2015de:http://www.inti.gob.ar/lacteos/jiat2014/pdf/disertaciones/10_valvulas_industria_lactea_usos_funcionalidad_ernesto_frautschi_enrique_motigliengo.pdf

Equipos Utilizados en la Industria Láctea. Recuperado el 11 de septiembre del 2015 de: http://equiposutilizadosenindustriaslacteas.blogspot.com.co/

Bombas, válvulas, accesorios, http://www.edelflex.com/aplicaciones/industria-lacteaVálvula, accesorios, https://prezi.com/umljr9grptmf/tuberias-valvulas-y-accesorios-en-la-industria-lactes/Tuberías,http://naturaprocesos.blogspot.com.co/2012/04/tuberia-paraconduccion-de-fluidos-en.htmlhttp://equiposutilizadosenindustriaslacteas.blogspot.com.co/

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