trabajo flujo y presion (ultimo)

7/21/2019 Trabajo Flujo y Presion (Ultimo)

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REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITCNICO

SANTIAGO MARIO

AMPLIACION MARACAIBO

SIMULACIN PARA UN SISTEMA DE CONTROL DE FLUJO Y PRESINEN UN TANQUE Y TUBERAS CONVENCIONALES PARA EL

ALMACENAMIENTO DE AGUA POTABLE

Si!"#$i%& Di'i(#"

A!()*+,- Bracho, Miguel

Garcia, Joelvis

Jaspe, Mariana

Mrquez, Luisana

Socorro, Daniel

P*)./-Arturo Hernndez

Maracaibo, Julio !"#

1


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INTRODUCCIN

La si$ulaci%n de procesos es una de las $s grandes herra$ientas

de la ingenier&a industrial, la cual se utiliza para representar un proceso

$ediante otro que lo hace $ucho $s si$ple, entendible ' reduce el costo

de los $is$os( Las si$ulaciones ade$s de ser una herra$ienta que )acilita

la visualizaci%n de alg*n proceso, son alta$ente utilizadas( +isten procesos

los cuales debido a su co$ple-idad necesitan de dichas si$ulaciones co$o

se puede observar a continuaci%n( As& co$o eisten procesos de alta

co$ple-idad ha' otros que no lo son tanto, pero sin este procedi$iento se

hace engorroso ' co$plicado(

La si$ulaci%n en si es el $.todo $ediante el cual se representa un

proceso co$plicado por otro $s si$ple ' de )cil entendi$iento,

per$itiendo de esta $anera analizar sus caracter&sticas ' )uncionalidades,

pero ade$s de eso la si$ulaci%n se presenta diaria$ente en la vida

cotidiana, en si$ulaciones de seguridad industrial, e$enes i$portantes '

que de)inan la capacidad del personal o estudiantado ' para probar el)unciona$iento de $aquinaria al ser instalada ' 'endo $s all eisten

si$uladores que per$ite entrenar a pilotos de co$bate(

Al tener tantos usos la si$ulaci%n ho' en d&a se est desarrollando en

aplicaciones recreativas e interactivas, $e-orndolas ' adaptndolas a las

necesidades ca$biantes de la sociedad, eisten $uchos avances en este

ca$po per$itiendo crear pasatie$pos para darle un plus a la vida cotidiana '

que con otro $.todo ser&a i$posible costearlo( +stas consisten en creara$bientes ' decorados arti)iciales con sonido en algunos casos, que logran

una per)ecta si$ulaci%n de cualquier tipo de contenido, creando el

pasatie$po per)ecto(

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NDICE DE CONTENIDO

pp(INTRODUCCIN00000000000000000000000/ "

FASE I/ FUNDAMENTACIN TERICA0000000000000 /0ontetualizaci%n del 1roble$a222222222222222(( /3b-etivos del 1ro'ecto 2222222222222222222(( 4

3b-etivo general22222222222222222222(( 43b-etivos +spec&)icos222222222222222222( 4

Justi)icaci%n222222222222222222222222 5

FASE II/ ASPECTOS GENERALES DEL PROGRAMA DESIMULACIN MATLAB0000000000000//000000// ""

3rigen de Matlab2222222222222222222222 ""De)inici%n de Matlab(22222222222222222222( "0aracter&sticas de Matlab2222222222(22222222 "Siste$a Matlab2222222222222222222222(( "#

+ntorno de desarrollo222222222222222222( "#La librer&a de )unciones $ate$ticas22222222222(( "#Gr)icas222222222222222222222222( "#6nter)aces eternas2222222222222222222(( "7

A'uda Matlab2222222222222222222222 "7M.todos de 8so2222222222222222222222( "7A 9ivel de 0o$andos222222222222222222( "7A 9ivel de 1rogra$aci%n((((222222222222222((( "/

F#,+ III/ DEFINICIONES00000000000000000000 "51roceso2222(2222222222222222222222 "51resi%n22222222222222222222222((2(((((((( !:lu-o22222222222222222222222222(((((( !Mecnica de :luidos22222222222222222222((( "Si$ulaci%n22222222(2222222222222222( "

Aspectos generales de los procesos industriales De)inici%n de procesos industriales2222(2(2222222( 1rop%sito de los procesos industriales22222222222( #6$portancia de los procesos industriales2222222222( #

0lasi)icaci%n de los procesos industriales22222222222(( 7Desde la $ateria22222222222222222222(( 7Desde la tecnolog&a(2222222222222222222( 7

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Desde la econo$&a2222222222222222222(( 7

FASE IV/ DESARROLLAR UN SIMULADOR PARA UN SISTEMA DE

CONTROL DE FLUJO Y PRESIN EN UN TANQUE Y TUBERAS

CONVENCIONALES PARA EL ALMACENAMIENTO DE AGUA

POTABLE00000000000000000000000000//;

e o )lu-o vertical de salida222222222222222( 4?uber&a de transporte de l&quido222222222222222( 4

Si$ulaci%n

Medici%n de la presi%n en tres tanques di)erentes(A( ?anque nor$alB( ?anque inclinado con dos secciones0( ?anque con tres secciones ' e-erciendo presi%n con peso especi)ico0alculo de presi%n, )lu-o ' velocidad en una tuber&a de transporte de

l&quidos1resi%n ' velocidad del )luido en un tanque con una elevaci%n @h

CONCLUSIN000000000000000000000000// 5BIBLIOGRAFA000000000000000000000000

/ #!

4


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F#,+ I

F!&1#+&(#$i%& T+%*i$#

C)&(+2(!#"i3#$i%& 1+" P*)4"+#

+n la actualidad la tecnolog&a ha to$ado gran auge en di)erentes

aspectos de nuestras vidas, el rpido avance de los recursos in)or$ticos ha

per$itido que estos se etiendan ' se e$pleen en reas donde hace unas

d.cadas resultaba $u' costoso ' co$ple-o, por e-e$plo en el control '

supervisi%n a gran escala de procesos que envuelven i$portantes gastos

energ.ticos ' de insu$os, lo que ha per$itido au$entar su conoci$iento '

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que t.cnicas $s elaboradas puedan ser i$ple$entadas( +valuando

co$ple-os procesos en su nor$alidad e inclusive antes de que alguna

particularidad suceda, per$itiendo crear planes de acci%n ante las $is$as(

De esta $anera se puede co$prender que el conoci$iento del proceso es

poder, debido a que seg*n lo bien que se conozca el proceso se puede

actuar de $anera correcta en pro garantizar la ideal )uncionalidad de este(

1or ende, la utilizaci%n de distintas herra$ientas in)or$ticas ' la

aplicaci%n de conoci$ientos para la si$ulaci%n de procesos, es un te$a de

i$portancia )unda$ental para el desarrollo actual de las investigaciones '

$odernizaci%n del sector industrial ' as& $is$o, per$ite la dis$inuci%n delconsu$o de portadores energ.ticos i$portantes e insu$os, au$entado la

calidad del producto )inal( Lo que representa la reducci%n de gastos en la

creaci%n, $anteni$iento ' evaluaci%n del proceso( Dada esta i$portancia, se

hace necesaria la introducci%n ' desarrollo de $.todos ' herra$ientas que

si$pli)iquen los procesos de anlisis de procesos reales ' que a la vez sirvan

para ser e$pleados en laboratorios industriales ' docentes para la e-ecuci%n

de prcticas virtuales en los niveles superiores de )or$aci%n del pro)esional,

aprovechando las )acilidades de recursos que disponen progra$as tales

co$o el MA?LAB, entre otros progra$as ' lengua-es de progra$aci%n(

Al crear una si$ulaci%n, uno de los principales aspectos que ha' que

to$ar en cuenta es co$o dar soluci%n a una proble$tica de)inida a trav.s

de un $odelo $ate$tico, as& co$o las necesidades que esta genera(

Ade$s, es i$portante establecer que herra$ientas co$putacionales sern

utilizadas para la si$ulaci%n del $odelo que representar una soluci%n a

dicha proble$tica( +n el caso de este pro'ecto, la herra$ienta o progra$a

para si$ular a utilizar ser MA?LAB, que es un lengua-e de alto dese$peo

diseado para realizar clculos t.cnicos per$itiendo su visualizaci%n '

progra$aci%n( 1ara este caso, ' cualquiera en espec&)ico, se debe to$ar en

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cuenta que $ediante la si$ulaci%n nu$.rica es posible generar sustancias,

sean l&quidas, solidas o gaseosas, de aspectos casi reales, co$probar su

co$porta$iento ba-o diversas condiciones de traba-o, estudiar el $ovi$iento

con-unto de cada grupo, establecer variables que per$itan el clculo de algo

espec&)ico, etc( +sto per$ite un conoci$iento $ucho $s pro)undo de un

producto antes de que eista )&sica$ente, siendo posible detectar $uchos de

los proble$as que de otro $odo se hubieran detectado en el servicio real( Lo

que representar&a un proble$a que pueda conllevar a grandes p.rdidas(

+n una e$presa o planta lo su)iciente$ente grande para traba-ar con

$aquinaria que realice productos con una velocidad alta ' constante, el

tie$po puede ser crucial ' puede conllevar a p.rdidas econ%$icas '

hu$anas, real$ente considerables para la e$presa, que en ocasiones no

solo pueden a)ectar a la e$presa sino a su entorno ' seg*n sea el proceso,

se pueden ver a)ectada la salud ' bienestar de las personas que est.n

involucradas de una $anera u otra a dicho proceso que est. generando

errores o )allas, en caso de que se las presente( Dado el caso, adaptando lo

$encionado anterior$ente a este pro'ecto en espec&)ico, una si$ulaci%n de

control de )lu-o ' presi%n de un tanque ' tuber&as convencionales para elal$acena$iento de agua potable, puede representar perdidas en cuanto a la

capacidad de al$acena$iento para su posterior uso en caso de que ocurra

una eventualidad ' se interru$pa el )lu-o continuo del agua ' ta$bi.n se vea

a)ectada la potabilidad de la $is$a( +ventos ' situaciones que ha' que

to$ar en cuenta para la prevenci%n de proble$as ' una de las principales

razones por las cuales esta si$ulaci%n se est llevando a cabo(

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O45+(i6), 1+" P*)7+$()

O45+(i6) G+&+*#"

Desarrollar un si$ulador para un siste$a de 0ontrol de :lu-o '

1resi%n en un tanque ' tuber&as convencionales para el al$acena$iento de

agua potable(

O45+(i6), E,8+$9.i$),

Diagnosticar la proble$tica presentada al $o$ento de al$acenar

agua potable utilizando tanques ' tuber&as convencionales( Deter$inar los requeri$ientos necesarios para la realizaci%n del

siste$a de control de presi%n ' )lu-o de agua( +stablecer los par$etros de la investigaci%n(

Disear el siste$a de si$ulaci%n de control de presi%n ' )lu-o de

agua( +)ectuar las pruebas pertinentes para evaluar el correcto

)unciona$iento del siste$a(

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J!,(i.i$#$i%&

+n actualidad nos encontra$os en la era de la revoluci%n tecnol%gica,

donde la co$petitividad entre las di)erentes industrias eige que estas se

encuentren cada vez $s a la vanguardia, especial$ente en cuanto a los

procesos que realizan( 1ara poder llevar a cabo los distintos procesos

industriales es pri$ordial que estos se planteen ba-o un alto grado de

investigaci%n, as& co$o ta$bi.n requieren de grandes inversiones

econ%$icas que convierten en un riesgo enor$e el hecho de crear una

industria especial$ente en un pa&s en desarrollo(

La si$ulaci%n es una herra$ienta que se ha desarrollado en paralelo

al desarrollo de los ordenadores ' que se dio por pri$era vez en "5;; con el

progra$a 1A0+C cuando co$enz% la crisis energ.tica del petr%leo, desde

entonces la si$ulaci%n se ha consolidado co$o una herra$ienta electr%nica

que podr&a signi)icar una reducci%n a los altos costos que i$plican la

construcci%n de una planta piloto o replica real a la hora de probar un

proceso industrial(

La si$ulaci%n es una representaci%n de un proceso a una $enor

escala ' de una )or$a $s sencilla que per$ite analizar sus caracter&sticas(

La si$ulaci%n per$ite e)ectuar una evaluaci%n econ%$ica preli$inar del

proceso, predecir posibles )allas o )or$as de $e-orar el proceso antes depasar a la realidad(

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La si$ulaci%n de procesos tienen una a$plia ga$a de aplicaci%n que

va desde la creaci%n del proceso, pasando por )or$as de opti$izarlo

@variables de la operaci%n, caracter&sticas de los insu$os, $ini$izaci%n de

desechos ' uso de energ&a hasta el entrena$iento de ingenieros,

operadores hasta el anlisis de nuevos procesos para nuevos productos ' la

auto$atizaci%n de los procesos( ?odas estas aplicaciones no hacen $s que

darle un valor agregado a la industria ' o)recerle una $a'or co$petitividad

)rente al $ercado(

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F#,+ II

A,8+$(), G+&+*#"+, D+" P*)'*## D+ Si!"#$i%& M#("#4

O*i'+& D+ M#("#4

MatLab nace co$o una soluci%n a la necesidad de $e-ores ' $s

poderosas herra$ientas de clculo para resolver proble$as de clculo

co$ple-os en los que es necesario aprovechas las a$plias capacidades de

proceso de datos de grandes co$putadores( +l no$bre MatLab viene de

MatriLaborator' @Laboratorio Matricial( MatLab )ue original$ente escrito

para proveer acceso )cil al so)tEare $atricial desarrollado por los pro'ectos

L691A0F ' +6S1A0F, que -untos representan el estado del arte e so)tEare

para co$putaci%n $atricial( Ho' MatLab es usado en una variedad de reas de aplicaci%n

inclu'endo procesa$iento de seales e i$genes, diseo de siste$as de

control, ingenier&a )inanciera e investigaci%n $.dica( La arquitectura abierta

)acilita usar MatLab ' los productos que lo aco$paan para eplorar datos '

crear herra$ientas personalizadas que proveen visiones pro)undas

te$pranas ' venta-as co$petitivas en cada una de las reas donde pueda

ser aplicada una si$ulaci%n(

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D+.i&i$i%& 1+ M#("#4

J( +squeda +lizondo @!!, de)ine Matlab de la siguiente $anera

Lengua-e de alto dese$peo diseado para realizar clculos

t.cnicos( Matlab integra el clculo, la visualizaci%n ' la

progra$aci%n en un a$biente )cil de utilizar donde los proble$as

' las soluciones se epresan en una notaci%n $ate$tica( Matlab

es un siste$a interactivo cu'o ele$ento bsico de datos es el

arreglo que no requiere de di$ensiona$iento previo( +sto per$ite

resolver $uchos proble$as co$putacionales, espec&)ica$ente

aquellos que involucren vectores ' $atrices, en un tie$po $ucho

$enor al requerido para escribir un progra$a en un lengua-eescalar no interactivo tal co$o 0 o )ortran(

1or su parte,


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Si,(+# M#("#4

+l Siste$a MatLab consiste de cuatro partes principales

+ntorno de desarrollo

+s el con-unto herra$ientas ' $%dulos que a'udan a usar las )unciones

' archivos de MatLab( Muchas de esas herra$ientas son inter)aces gra)icas

de usuario( +sto inclu'e, el escritorio de MatLab, la ventana de co$andos, el

historial de co$andos, un editor ' un depurador, navegadores para revisi%n

de la a'uda, el espacio de traba-o o EorIspace ' los archivos(

La librer&a de )unciones $ate$ticas

+sta es una gran colecci%n de algorit$os co$putacionales que van

desde )unciones ele$.ntales co$o la su$a, clculo de ra&ces, la )unci%n

seno ' coseno, ' la arit$.tica de n*$eros co$ple-os hasta )unciones $ucho

$s so)isticadas co$o inversas de $atrices, autovalores de $atrices,

)unciones de Bessel, Bernoulli ' trans)or$adas radiadas de :ourier(

Gr)icas

MatLab cuenta con $%dulos etensivos para la visualizaci%n de

vectores ' $atrices en )or$a de gr)icas, as& co$o para realizar co$entarios

e i$presi%n de estas gr)icas( MatLab inclu'e )unciones de alto nivel para la

visualizaci%n de datos en dos ' tres di$ensiones, procesa$iento de

i$genes, ani$aci%n, ' creaci%n de gr)icos de presentaci%n( MatLab

ta$bi.n inclu'e )unciones de ba-o nivel que per$iten personalizar

co$pleta$ente la apariencia de los gr)icos as& co$o construir inter)aces

gra)icas de usuario para las aplicaciones(

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6nter)aces eternas

Las inter)aces eternas son un con-unto de librer&as que per$iten la

progra$aci%n en lengua-e 0 ' :3C?CA9 de progra$as que interact*en con

MatLab( +stas librer&as proveen )acilidades para realizar lla$adas de rutinas

desde MatLab(

A'uda para MatLab

MatLab provee docu$entaci%n etensiva, tanto en )or$ato i$preso

co$o en l&nea para a'udar a los usuarios a aprender todas suscaracter&sticas( La a'uda online de MatLab provee in)or$aci%n orientada a

tareas e in)or$aci%n de re)erencia acerca de todas las caracter&sticas de

MatLab(

M:()1), D+ U,)

MatLab puede utilizarse de dos $aneras a nivel de co$andos ' a nivel

de progra$aci%n(

; A &i6+" 1+ C)#&1),/

La pri$era )or$a de interactuar con MatLab es a trav.s de la l&nea de

co$andos( 1uede e-ecutarse un co$ando si este escrito despu.s del

s&$bolo ' se presiona la tecla +nter(

Ka que MatLab se basa en el lgebra de $atrices co$o e-e$plo

creare$os una $atriz( +stas pueden estar )or$adas por un s%lo ele$ento

@escalar, por una )ila o una colu$na @vector o por una serie de )ilas '

colu$nas @$atriz propia$ente dicha(

A"

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De)ine A co$o un escalar de valor "( Al de)inir A auto$tica$ente

MatLab despliega en pantalla su valor(

A "

1ara no desplegar el valor de la variable creada, debe agregarse punto

' co$a @ al )inal del co$ando(

Luego de crear una variable, puede desplegarse su valor en pantalla

escribiendo la variable despu.s del pro$pt @(

A

Se pueden rede)inir variables, por e-e$plo

AN" #O

De)ine A co$o un vector de tres ele$entos, A@"", A@ ' A@##(+stos ele$entos deben separase con espacios en blanco o co$as @,(

1ara de)inir una $atriz se deben separar las )ilas con punto ' co$a @ o con

retorno @+nter(

AN" # 7 / ;OoAN" #7 / ;O

A$bos co$andos producen el $is$o e)ecto

A " #7 / ;

; A &i6+" 1+ 8*)'*##$i%&/

1rogra$ar en MatLab es usar una serie de co$andos que per$itan

realizar una tarea o )unci%n espec&)ica( +stos pueden ser escritos uno por

uno a trav.s de la l&nea de co$andos

AN" #7 / ;= 4 5O

A " #

7 / ;

= 4 5

APans " 7 =

/ 4

15


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# ; 5

+l pri$er co$ando AN" #7 / ;= 4 5O de)ine la $atriz A ' el siguiente

co$ando AP calcula ' despliega en pantalla la transpuesta de A(

+s posible hacer una colecci%n de co$andos ' agruparlos en un

archivo de tipo teto ' de etensi%n $ @($ lla$ado archivoQ$( +stos archivos

pueden ser scripts o )unciones( +l script es un archivoQ$ que contiene una

serie de co$andos que se e-ecutarn al e-ecutar dicho archivo en MatLab( La

)unci%n, es un archivoQ$ que per$ite la entrada ' salida de argu$entos

ade$s de la e-ecuci%n de co$andos(

1ara crear un archivoQ$ se usa cualquier editor de tetos,asegurndose de al$acenar dicho archivo con la etensi%n @($( MatLab

inclu'e un editor de archivosQ$ que puede accesarse $ediante la opci%n )ile

del $en* principal( 1or e-e$plo, el siguiente archivo e-e$plo( $ usa el

co$ando )or para crear el vector (

R +-e$plo de un archivoQ$

R 0reaci%n del vector usando el co$ando )or

n/

)or i"n

@ii

end

R :in del archivoQ$

+ste e-e$plo es un archivoQ$ tipo script( +l s&$bolo R per$ite hacer

co$entarios(

1ara e-ecutarlo, en la l&nea de co$andos se debe escribir el no$bre del

archivo

e-e$plo

" 7 5 "; /

16


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1ara crear )unciones, debe crearse el respectivo archivoQ$, lla$ado

co$o se desea lla$ar a la )unci%n( 1or e-e$plo, para crear una )unci%n

lla$ada pro$edio debe guardarse en un archivo lla$ado pro$edio($( +ste

archivo debe incluir la declaraci%n de la )unci%n $ediante )unction( +sta

)unci%n calcula el pro$edio de los ele$entos de un vector ' gra)ica dicho

vector $ediante el co$ando plot(

R 0alcula el pro$edio de los ele$entos de un vector ' dibu-a dicho vector

R Sintais pro$edio@ donde es el vector a pro$ediar

)unction p pro$edio@

nlength@p!

)or i"n

ppT@i

end

ppUn

plot@

1ara e-ecutar la )unci%n, se hace el lla$ado en la l&nea de co$andos

inclu'endo el par$etro( La )unci%n pro$edio usa por par$etro un vector(

+ste vector debe ser de)inido previa$ente(

AN" 7 # = / ; " ! 4 /O

pro$edio@A

ans #(;;;=

MatLab despliega las i$genes en una ventana de )iguras( Al observar

el contenido de dicha ventana luego de e-ecutar la )unci%n pro$edio, se

tiene

17


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Fi'!*#


19/30

F#,+ III

D+.i&i$i)&+,

P*)$+,),

C( 0a$acho @!!4 sugiere que un proceso

+s el con-unto de actividades o tareas, $utua$ente

relacionadas entre s& que ad$ite ele$entos de entrada durante su

desarrollo 'a sea al inicio o a lo largo del $is$o, los cuales se

ad$inistran, regulan o autorregulan ba-o $odelos de gesti%n

particulares para obtener ele$entos de salida o resultados

esperados ( Las entradas al proceso pueden ser iniciales o

inter$edias( Asi$is$o, los resultados o salidas a lo largo del

proceso pueden ser inter$edios o )inales( La presencia e

interacci%n de los ele$entos que lo co$ponen con)or$an un

siste$a de traba-o, al cual puede deno$inarse VSiste$a de

gesti%n del procesoW

Asi$is$o, el 6ng( :( 3livares @!!! de)ine los procesos co$o

Los procesos son cualquier actividad o grupo de actividades

que e$plee un insu$o, le agregue valor a .ste ' su$inistre un

producto a un cliente eterno o interno( 8n proceso de la e$presa

consiste en un grupo de tareas l%gica$ente relacionadas que

e$plean los recursos de la organizaci%n para dar resultados

de)inidos en apo'o a los ob-etivos de la organizaci%n( 8n con-unto

de tareas l%gica$ente relacionadas que eisten para conseguir un

resultado bien de)inido dentro del negocio por lo tanto, to$an una

entrada ' le agregan valor para producir una salida(

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20/30

P*+,i%&

C( 0a$acho @!!4 deno$ina presi%n a la i$pronta que un cuerpo

e-erce sobre otro 'a sea por una cuesti%n de peso o )uerza( +se tipo de

presi%n puede realizarse en )or$a de opresi%n o de co$prensi%n sobre el

ob-eto en cuesti%n( La presi%n es la $agnitud que relaciona la )uerza con la

super)icie sobre la que act*a es decir P = F/A

1or ende, por la de)inici%n de presi%n ve$os que su unidad debe estar

dada por la relaci%n entre una unidad de )uerza ' una unidad de rea( +n el

S6 la unidad de )uerza es < N ' la del rea, "$X( +ntonces en este siste$a la

unidad de presi%n ser < N=$X(

F"!5)

0oulson, J(H( ' Cichardson, J(:(@"55! dicen que encuentra resistencia

al $ovi$iento, debido a una resistencia interna propia del )luido @viscosidad

V)uerzas viscosasW o de la acci%n del eterior sobre el )luido @roza$iento

V)uerzas de roza$ientoW ba-o la acci%n de )uerzas eternas( Movi$iento o

circulaci%n de un )luido sin alterar sus propiedades )&sicas o qu&$icas(

1or otro lado, el 6ng( :( 3livares @!!! de)ine co$o )lu-o a un )luido en

$ovi$iento(


21/30

M+$>&i$# 1+ F"!i1),

La $ecnica de )luidos es una ra$a de la $ecnica de los $edios

continuos, ' esta a su vez es una ra$a de la )&sica que estudia el $ovi$iento

de los )luidos ' las )uerzas que los provocan los )luidos se dividen en Gases

' l&quidos, estos tienen una caracter&stica si$ilar ' es que son incapaces de

resistir es)uerzos cortantes, ' esto provoca que no tengan una )or$a

de)inida( La $ecnica de )luidos es )unda$ental en ca$pos tan diversos

co$o la aeronutica, la ingenier&a qu&$ica, civil e industrial, la $eteorolog&a,

las construcciones navales ' la oceanogra)&a( +stablece Seg*n J( +squeda

+lizondo @!!(

A su vez,


22/30

Mientras tanto, Coger Schroeder planteaba @"55! re)leiona que la

si$ulaci%n es una t.cnica que puede utilizarse para resolver una a$pliaga$a de $odelos( Su aplicaci%n es tan a$plia que se ha dicho 0uando

todo )alle, utilice si$ulaci%n( 1or ende, la si$ulaci%n es, esencial$ente, una

t.cnica que ensea a construir el $odelo de una situaci%n real aunada a la

realizaci%n de eperi$entos con el $odelo

A,8+$(), '+&+*#"+, 1+ "), 8*)$+,), i&1!,(*i#"+,

D+.i&i$i%& 1+ 8*)$+,), i&1!,(*i#"+,

J( +squeda +lizondo @!! dicta que

Se entiende por proceso a todo desarrollo siste$tico que

conlleva una serie de pasos ordenados, los cuales se encuentran

estrecha$ente relacionados entre s& ' cu'o prop%sito es llegar a

un resultado preciso, de )or$a general el desarrollo de un proceso

conlleva una evoluci%n en el estado del ele$ento sobre el que se

est aplicando dicho trata$iento hasta que este desarrollo llega a

su )in( +n este sentido, la industria se encarga de de)inir ' e-ecutar

el con-unto de operaciones $ateriales diseadas para la

obtenci%n, trans)or$aci%n o transporte de uno o varios productos

naturales(

Desde otro punto de vista H( CoIderiI @!"!, establece que

Se entiende por proceso a todo desarrollo siste$tico que

conlleva una serie de pasos ordenados, los cuales se encuentran

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estrecha$ente relacionados entre s& ' cu'o prop%sito es llegar a

un resultado preciso, de )or$a general el desarrollo de unproceso

conlleva una evoluci%n en el estado del ele$ento sobre el que se

est aplicando dicho trata$iento hasta que este desarrollo llega a

su )in( +n este sentido, la industria se encarga de de)inir ' e-ecutarel con-unto de operaciones $ateriales diseadas para la

obtenci%n, trans)or$aci%n o transporte de uno o varios productos

naturales(

P*)8%,i() 1+ "), 8*)$+,), i&1!,(*i#"+,/

Seg*n J( :lores @!!! los procesos industriales tienen su prop%sito

principal el de trans)or$ar $aterias pri$as en un producto )inal( Durante el

proceso de la producci%n de estos bienes, se tienen diversos procesos, 'a

sea que sean reutilizados los $ateriales, o se convierta en energ&a para

producir el producto )inal(

I8)*(#&$i# 1+ "), 8*)$+,), i&1!,(*i#"+,/

+l desarrollo de los procesos industriales es anloga$ente una

seriaci%n continua que avanza a la par del creci$iento de las sociedades '

sus intereses ' es, a la vez, uno de los )actores que i$pulsan este

creci$iento( Desde los inicios de la hu$anidad se ha hecho patente la

i$portancia de cubrir diversas necesidades ' es por esta raz%n que el

ingenio de aquellos pri$eros seres hu$anos co$enz% a desenvolverse ' a

crear di)erentes $aneras de satis)acer esos deseos con los recursos que

ten&an al alcance( De all& en adelante se )ueron agregando pequeosele$entos a cada proceso a lo largo del tie$po, a)inando sus vie-as

caracter&sticas ' creando nuevas ' $e-ores $aneras de hacer las cosas,

$odi)icando los procedi$ientos seg*n las intenciones, los recursos ' las

distintas $aneras de pensar a trav.s de las distintas .pocas(

23


24/30

C"#,i.i$#$i%& 1+ "), 8*)$+,), i&1!,(*i#"+,

D+,1+ "# #(+*i#-

P*)$+,), F9,i$),-Donde no se ca$bia la estructura $olecular

del $aterial( +-e$plo corte, pulido, pintura de un $olde, estirado( P*)$+,), Q!9i$),-Donde si ca$bia la estructura $olecular del

$aterial( +-e$plo co$busti%n, corrosi%n, )er$entaci%n( P*)$+,), Bi)"%'i$),-Donde se e$plea $aterial vivo( +-e$plo

procesa$iento de )rutas, biotecnolog&a(

D+,1+ "# T+$&)")'9#-

P*)$+,), M#&!#"+,-Las operaciones las realizan los operarios '

ellos aportan la energ&a( +-e$plo tallado $anual de $adera P*)$+,), M+$#&i3#1),-0o$bina las operaciones $anuales con

$aquinarias( +-e$plo torneado realizado por el $ecnico P*)$+,), A!()#(i3#1),-+l proceso se realiza con tecnolog&as

avanzadas para que las $aquinas controlen ' elaboren los

productos sin intervenci%n hu$ana( +-e$plo )abricaci%n de un

carro con robots(

D+,1+ "# E$)&)9#-

P*)$+,), 1+" S+$()* P*i#*i)- Los realizan e$presas paraobtener $aterias pri$as desde los recursos naturales( +-e$plo

agricultura, $iner&a(

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P*)$+,), 1+" S+$()* S+$!&1#*i)-Los realizan las e$presas que

trans)or$an las $aterias pri$as en productos( +-e$plo tetiles,

qu&$icos, cos$.ticos, ali$entos, con)ecciones(

P*)$+,) 1+" S+$()* T+*$i#*i)- Los realizan las e$presas queprestan servicios con los productos(

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26/30

F#,+ IV

D+,#**)""#* !& ,i!"#1)* 8#*# !& ,i,(+# +" C)&(*)" 1+ ."!5) 7 P*+,i%&

+& !& (#&?!+ 7 (!4+*9#, $)&6+&$i)"+, 8#*# +" #"#$+i+&() 1+

#'!# 8)(#4"+/

V>"6!"#, 1+ $)&(*)" 1+ ."!5)

Seg*n


27/30

F")(#1)* ) .")(#&(+

J( +squeda +lizondo @!! su-eta que consiste en un $aterial )lotante

ubicado en el seno del l&quido ' conectado al eterior del tanque, indicando

directa$ente el nivel sobre una escala graduada( +s el $odelo $s antiguo '

el $s usado en tanques de capacidad grande( +l )lotador debe $antenerse

li$pio( +l )lotador es de un $aterial $s liviano que el )luido, sigue el

$ovi$iento del nivel de l&quido(1uede tener )or$as $u' variadas ' estar

)or$ado por $ateriales $u' diversos seg*n sea el tipo de )luido( Los

instru$entos de )lotador tienen una precisi%n de !,/ R(

M#&%+(*)

Seg*n H( CoIderiI @!"! el $an%$etro debe ser conectado

directa$ente a la parte in)erior del tanque( +l $an%$etro $ide la presi%n

debida a la altura de l&quido que eiste entre el nivel del tanque ' el e-e del

instru$ento( S%lo sirve para )luidos li$pios, 'a que los l&quidos sucios

pueden hacer perder la elasticidad del )uelle( La $edici%n est li$itada a

tanques abiertos ' el nivel viene in)luido por las variaciones de densidad del

l&quido

S+&,)* 1+ Ni6+"

+ste es un dispositivo electr%nico que $ide la altura del $aterial,

general$ente l&quido, dentro de un tanque u otro recipiente( 6ntegral para el

control de procesos en $uchas industrias, los sensores de $edici%n de nivel

se dividen en dos tipos principales( Los sensores de $edici%n de punto de

nivel se utilizan para $arcar una altura de un l&quido en un deter$inado nivel

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preestablecido( General$ente, este tipo de sensor )unciona co$o alar$a,

indicando un sobre llenado cuando el nivel deter$inado ha sido adquirido, o

al contrario una alar$a de nivel ba-o( Seg*n H( CoIderiI @!"!(

Los sensores de nivel continuos son $s so)isticados ' pueden realizar

el segui$iento del nivel de todo un siste$a( +stos $iden el nivel del )luido

dentro de un rango especi)icado, en lugar de en un *nico punto, produciendo

una salida anal%gica que se correlaciona directa$ente con el nivel en el

recipiente( 1ara crear un siste$a de gesti%n de nivel, la seal de salida est

vinculada a un bucle de control de proceso ' a un indicador visual(

D+,#'@+ ) ."!5) 6+*(i$#" 1+ ,#"i1#

J( +squeda +lizondo @!! sustenta que un desag>e consiste en

un drena-e que est ligado directa$ente a un siste$a de drena-e est

diseado para per$itir drenado de l&quidos o se$iQsolidos de un lugar a otro,

ade$s de utilizarse en tanque ta$bi.n es i$ple$entado para drenar el

agua ecedente en las carretera ' super)icies que por su absorci%n no

poseen la capacidad de drenar natural$ente estos l&quidos( Los desag>es

var&an en diseo desde pequeos pozos secos residenciales a grandes

siste$as $unicipales(

T!4+*9# 1+ (*#&,8)*(+ 1+ "9?!i1)

Seg*n


29/30

C)&$"!,i%&

Luego de cul$inar el proceso de investigaci%n realizado sobre la

si$ulaci%n de los procesos industriales, se puede decir que la $is$a es una

herra$ienta que se ha desarrollado en paralelo al desarrollo de los

ordenadores ' que se dio por pri$era vez en "5;; con el progra$a 1A0+C

cuando co$enz% la crisis energ.tica del petr%leo, desde entonces la

si$ulaci%n se ha consolidado co$o una herra$ienta electr%nica que podr&a

signi)icar una reducci%n a los altos costos(

La si$ulaci%n es una representaci%n de un proceso a una $enor

escala ' de una )or$a $s sencilla que per$ite analizar sus caracter&sticas

de esta )or$a es posible e)ectuar una evaluaci%n econ%$ica preli$inar del

proceso, predecir posibles )allas o )or$as de $e-orar el proceso antes de

pasar a la realidad, dis$inu'endo los riesgos ' hasta los costos del pro'ecto

estudiado(

La si$ulaci%n de procesos tienen una a$plia ga$a de aplicaci%n que

va desde la creaci%n del proceso, pasando por )or$as de opti$izarlo

@variables de la operaci%n, caracter&sticas de los insu$os, $ini$izaci%n de

desechos ' uso de energ&a hasta el entrena$iento de ingenieros,

operadores hasta el anlisis de nuevos procesos para nuevos productos ' la

auto$atizaci%n de los procesos( ?odas estas aplicaciones no hacen $s que

darle un valor agregado a la industria ' o)recerle una $a'or co$petitividad

)rente al $ercado(

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BIBLIOGRAFIA

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1rentice Hall( M.ico 6nc( Massachusetts(

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J( Acedo Snchez( 039?C3L A

trabajo flujo y presion (ultimo)

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