VISITA A LAS EMPRESAS PBLICAS DE MEDELLIN (EPM)INTRODUCCIONLa energa obtenida a travs de centrales hidroelctricas, es una de las ms limpias que se pueden considerada desde el momento que no usan ningn combustible para generar vapor, ni vapor para mover un motor que genere electricidad, utilizando la energa de la cada del agua.Una central de energa hidroelctrica puede producir electricidad de forma similar a las plantas generadoras de energa en base a carbn. En ambos casos, la fuente utilizada es el poder de convertir un trozo de hlice, llamada turbina, que luego se vuelve un eje de metal convirtindose en un generador elctrico, que es el motor que produce electricidad. Un fuego de carbn de las centrales utiliza vapor para mover las aspas de la turbina, mientras que una planta hidroelctrica utiliza el agua que cae con esta finalidad. Los resultados son los mismos.Una turbina convierte la energa hidrulica del agua que fluye en energa mecnica. Un generador hidroelctrico, convierte esta energa mecnica en electricidad. El funcionamiento de un generador se basa en los principios descubiertos por Faraday, que encontr que cuando un imn se mueve, hace que la electricidad fluya. En un gran generador, electroimanes realizan mediante la circulacin de corriente a travs de lazos de alambre enrollado alrededor de pilas de lminas de acero magntico. Son los llamados polos de campo , y se montan en el permetro del rotor. El rotor est unido al eje de la turbina, y gira a una velocidad fija. Cuando el rotor gira, hace que los polos de campo (los electroimanes) superaren a los conductores montados en el estator . Esto, a su vez, hace que la electricidad fluya hacia la salida de terminales del generador. El principio bsico de la generacin de energa hidroelctrica, consiste en que la energa potencial gravitatoria es almacenada en el agua por encima de la represa. Debido a la gran altura del agua, que llegar a las turbinas con mucha fuerza ejerciendo una alta presin sobre las mismas, lo que significa que podemos extraer una gran cantidad de energa de ella. Luego, el agua fluye por el cauce del ro en su curso normal.En los pases montaosos como Suiza y Nueva Zelanda, y electricidad de energa hidrulica proporciona ms de la mitad de las necesidades energticas del pas.Si bien las ventajas comparativas que presenta la generacin de energa elctrica a partir de centrales hidroelctricas instaladas sobre importantes cursos de agua, principalmente por la no utilizacin de combustibles fsiles evitando la contaminacin del medio ambiente, son importantes, el impacto que se produce en la zona de instalacin muchas veces ocasiona que grupos poblacionales tengan que ser relocalizadas, ya que la barrera artificial que se construye para albergar las turbinas, forma un lago de grandes dimensiones que se introduce por varios kilmetros en las costas anteriores a la represa .Adems, los costos de construccin y el tiempo necesario para realizar su instalacin son grandes por lo que exige inversiones de mediano y largo plazo que muchas veces son dejadas de lado por la urgencia del problema, entrando en un crculo vicioso que impide la solucin definitiva del dficit energtico en los pases

ANALISIS

En Antioquia y en las dems regiones donde se encuentra esta infraestructura para la generacin de energa hace parte de la geografa y del paisaje. Estas centrales se encuentran en las subregiones Norte, Nordeste, Oriente, Magdalena Medio, Suroeste y Occidente. Adems hay centrales en En el Valle de Aburr en Antioquia y en el departamento de La Guajira. Con el parque elico Jeprachi, el primero en su gnero en Colombia, construido en territorio del resguardo indgena Wayuu.

La tasajera Hace parte del proyecto denominado aprovechamiento mltiple del Ro Grande, concebido por EPM con dos propsitos bsicos: suministrar agua para el acueducto urbano hasta el ao 2020 y generar energa para atender la demanda regional y nacional. Adicionalmente aporta a la descontaminacin del ro Medelln, debido a que el agua turbinada es descargada a esta fuente y contribuye de manera importante a su proceso de oxigenacin.Las caractersticas y la ubicacin de esta hidroelctrica son las siguientes. La Tasajera, del tipo caverna subterrnea, est localizada en el municipio de Barbosa, al norte del Valle del Aburr, en cercanas del municipio de Girardota; aporta 306 MW al sistema elctrico nacional a travs de tres unidades tipo Pelton de 102 MW de capacidad efectiva neta cada una, la primera en operacin desde el 22 de octubre de 1993. Aprovecha una cada bruta de 933 metros y un caudal de 13,25 m3/s por unidad. Las turbinas Pelton impulsan tres generadores sincrnicos del tipo vertical, con una capacidad nominal de 109 MVA por unidad, a una tensin de 13.200 voltios, los cuales se conectan a tres transformadores elevadores con una capacidad unitaria de 104.5 MVA. El equipo de maniobra del patio de la subestacin es del tipo encapsulado, a una tensin nominal de 245 kilovoltios.La visita comenz en una sala en la cual se encontraban diversas maquetas, que nos proporcionaban informacin grfica de las formas de generar energa, se mostraban las edificaciones que pertenecen a EMP, y se nos daba una pequea explicacin de la forma en que funcionaban. Haban maquetas a escala de la tasajera, las mini centrales, la de Porce, central la vuelta ayura y niquia etc.Despus nos mostraron un video que explicaban el funcionamiento de la tasajera. Y en los principios en que se fundamentaba. Despus de un pequeo descanso nos dispusimos a ir a la sala de controles, donde un operador tiene que estar constantemente, para garantizar el funcionamiento de la central. Al terminar nos dispusimos bajar 700 metros bajo tierra, por ese famoso tnel que nos acerca a la casa de mquinas. All los nos mostraron la turbina Pelton y el resto de maquinaria para poder generar energaUna turbina Pelton es uno de los tipos ms eficientes de turbina hidrulica. Es una turbomquina motora, de flujo radial, admisin parcial y de accin. Consiste en una rueda (rodete o rotor) dotada de cucharas en su periferia, las cuales estn especialmente realizadas para convertir la energa de un chorro de agua que incide sobre las cucharas.Las turbinas Pelton estn diseadas para explotar grandes saltos hidrulicos de bajo caudal. Las centrales hidroelctricas dotadas de este tipo de turbina cuentan, la mayora de las veces, con una larga tubera llamada galera de presin para trasportar al fluido desde grandes alturas, a veces de hasta ms de 1500 metros. Al final de la galera de presin se suministra el agua a la turbina por medio de una o varias vlvulas de aguja, tambin llamadas inyectores, los cuales tienen forma de tobera para aumentar la velocidad del flujo que incide sobre las cucharas. CONCLUSIONESLa funcin de una central hidroelctrica es utilizar la energa potencial del agua almacenada convertirla, primero en energa mecnica y luego en elctrica. Un sistema de captacin de agua provoca un desnivel que origina una cierta energa potencial acumulada. El paso del agua por la turbina desarrolla en la misma un movimiento giratorio que acciona el alternador y produce la corriente elctricaCada central hidroelctrica constituye un proyecto distinto de los dems. La Central se ha de adaptar a la configuracin del terreno y a las caractersticas que ofrece el salto en la naturaleza.La utilizacin de fuentes renovables de energa, en reemplazo de otras no renovables, tiene beneficios econmicos, proporcionando una mayor eficiencia, con una considerable potencial disponible, as como con una disminucin en los impactos ambientales.La generacin distribuida que se puede obtener con la implementacin de Centrales Hidroelctricas, incide favorablemente en la expansin del sistema de transmisin nacional e incrementa considerablemente la confiabilidad del servicio en la regin

LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS DELA UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA

INTRODUCCINUna operacin unitaria se define como un rea del proceso o equipo donde se incorporan materiales, insumos o materias primas y ocurre una funcin determinada ya sean actividades bsicas que forman parte del proceso. generalmente un proceso puede descomponerse en la siguiente secuencia: 1.- materias primas 2.- operaciones fsicas de acondicionamiento 3.- reacciones qumicas 4.- operaciones fsicas de separacin 5.- productos para la clasificacin de las operaciones unitarias se atiende a la propiedad que predomina en una transformacin. En base a ello la clasificacin se hace en dos grandes grupos: operaciones unitarias fsicas, operaciones unitarias qumicas. operaciones unitarias y procesos unitarios .los pasos en la obtencin de cualquier producto qumico, pueden clasificarse en tres grandes grupos :con pocas excepciones, la parte ms importante de cualquier plantaqumica es el reactor, donde ocurre el cambio qumico de reactivos a productos .antes de que los reactivos lleguen al reactor pueden pasar por diferentes equipos .el objetivo de estos aparatos es colocar estos compuestos en las condiciones apropiadas de presin, temperatura ,fase, etc., necesarias en el reactor .despus que los productos abandonan esta unidad deben ser procesados, modificando as su temperatura, presin, pureza, etc., para poder salir al mercado. en general, todos los equipos - excepto el reactor - son utilizados para producir cambios fsicos: calentamiento, compresin, molienda, separacin, etc. las operaciones fsicas realizadas para producir estos cambios, tales como transmisin de calor, flujo de fluidos, destilacin, etc., son llamadas operaciones unitarias. los cambios qumicos que ocurren en el reactor o reacciones qumicas como :oxidacin, nitracin, polimerizacin, reduccin, esterificacin, etc., se conocen con el nombre de procesos unitarios. la solucin de casi cualquier problema de ingeniera qumica, que involucre una operacin o un proceso unitario incluye los siguientes pasos: realizar el balance de materia para calcular las masas de reactivos y productos. Realizar el balance de energa para encontrar todas las interacciones energticas del proceso, fundamentalmente calor y trabajo. Algunas veces es necesario resolver los balances de materia y energa de manera combinada. Calcular las velocidades de reaccin y de transferencia de masa, de lo cual se ocupan la cintica qumica y los fenmenos de transporte. algunos ejemplos de operaciones unitarias son: filtracin. -separacin de las partculas slidas en suspensin en un fluido, mediante el paso forzados de este a travs de un medio filtrante o membrana sobre la cual depositan los slidos. Destilacin. Separacin de los componentes de una mezcla liquida por vaporizacin de la misma, centrifugacin, trituracin etc.ANLISISEL laboratorio de operaciones unitarias de la universidad pontificia, se realizan prcticas de los laboratorios que involucran todos los procesos relacionados con las operaciones unitarias. Transferencia de masa, calor y momento, Termodinmica, Operaciones Fisicomecancias las cuales estn relacionadas con el manejo de slidos, Diseo de Reactores y Procesos Electroqumicos. Adems se prestan servicios de docencia para otras entidades educativas y otras facultadesEquipos recursosCaldera, Torre de Destilacin, Compresor, Torres empacadas, Intercambiadores de calor, Molinos, Equipos de filtracin, Voltametro de Hoffman, Separador extractor centrfugo, Calormetro, Baos termostaticos, Estacin de flujo, Bomba de vaco, bombas peristlticas, espectrofotmetro, Reactores, Evaporador.

CALDERA

Una caldera es unamquina trmicaque aprovecha una fuente de calor para transferir su energa a un fluido.En esencia una caldera es un recipiente cerrado, lleno parcialmente de agua a la que se le aplica calor procedente de alguna fuente, tal como un combustible, rayos solares concentrados, electricidad etc. para hacerla hervir y producir vapores. Como estos vapores estn confinados a un espacio cerrado, se incrementar la presin interior y con ello la temperatura de ebullicin del agua, pudindose alcanzar finalmente muy elevados valores de presin y temperatura. Estos vapores se concentran en la parte superior del recipiente inicialmente vaco, conocido como domo, de donde se extrae va conductos para ser utilizado en el proceso en cuestin.El calor es transferido internamente en la caldera hacia un fluido, comnmente agua o en algunos casos aceite trmico para posteriormente ser aprovechado en procesos de potenciay/ocalentamiento.TIPOS DE CALDERAS Segn su configuracin:vertical, horizontal. Segn el combustible:slido, lquido, gaseoso, especial, hrsg, nuclear, mixto. Segn el tiro: natural, inducido, forzado, balanceado. Segn el tipo de control:manual, semiautomtica, automtica. Segn el fluido final: vapor, agua caliente, aceite trmico. Segn la distribucin de los fluidos agua/gases: pirotubular, acuotubular sta ltima clasificacin es la ms estandarizada en la industriaTORRE DE DESTILACIN

Torre de destilacin o columna de destilacin es una unidad compuesta de un conjunto de etapas de equilibrio con un solo alimento y dos productos, denominados destilado y fondo Incluye, por lo tanto, una etapa de equilibrio con alimentacin que separa dos secciones de etapas de equilibrio, denominadas rectificacin y agotamientoLa columna consiste en:Por varios platos en los cuales se lleva a cabo el contacto entre las fases lquida y vapor. El vapor es generado por medio de calentamiento del lquido de fondos. La alimentacin de la torre puede consistir desde lquido subenfriado hasta vapor sobrecalentado, lo cual modifica el nmero de platos necesarios para la separacin deseada. La seccin por encima del plato de alimentacin se denomina seccin de absorcin, enriquecimiento o rectificadora; mientras que la que se encuentra debajo de ste se denomina como desorberdora, o de agotamiento El lquido desciende por la torre bajo la accin de la gravedad, mientras que el vapor asciende debido a la fuerza de una ligera diferencia de presiones de plato. La presin ms elevada se produce por la ebullicin en el re hervidor inferior. El vapor pasa a travs de aberturas en cada plato y entran en contacto con el lquido que circula a lo largo del plato. Si el mezclado del vapor y del lquido en los platos fuese suficiente para alcanzar el equilibrio entre las corrientes de vapor y lquido que abandonan el plato, entonces cada plato proporcionara la accin de una destilacin simpleEn la destilacin fraccionada se usa una columna de fraccionamiento. sta permite un mayor contacto entre los vapores que ascienden con el lquido condensado que desciende, por la utilizacin de diferentes "platos". Esto facilita el intercambio de calor entre los vapores (que ceden) y los lquidos (que reciben). Ese intercambio produce un intercambio de masa, donde los lquidos con menor punto de ebullicin se convierten en vapor, y los vapores con mayor punto de ebullicin pasan al estado lquidoLo que hace una columna de destilacin es dejar pasar los vapores del compuesto ms voltil para que se te condensen y poder colectarlos y a su vez se opone a que pase los vapores del otro compuesto, por medio de los platos que asi son como discos metidos en un tubo que ayudan a la separacin de los compuestos involucrados y su uso ms comn es la separacin de las fracciones del petroleo, bebida etc

INTERCAMBIADORES DE CALORBajo la denominacin general de intercambiadores de calor, o simplemente intercambiadores de calor, se engloba a todos aquellos dispositivos utilizados para transferir energa de un medio a otro, sin embargo, en lo que sigue se har referencia nica y exclusivamente a la transferencia de energa entre fluidos por conduccin y conveccin, debido a que el intercambio trmico entre fluidos es uno de los procesos ms frecuente e importante en la ingeniera. Un intercambiador de calor es un dispositivo que facilita la transferencia de calor de una corriente fluida a otra

UNA BOMBA PERISTLTICAUna bomba peristltica es un tipo de bomba hidrulica de desplazamiento positivo usada para bombear una variedad de fluidos. El fluido es contenido dentro de un tubo flexible empotrado dentro de una cubierta circular de la bomba (aunque se han hecho bombas peristlticas lineales). Un rotor con un nmero de 'rodillos', 'zapatas' o 'limpiadores' unidos a la circunferencia externa comprimen el tubo flexible. Mientras que el rotor da vuelta, la parte del tubo bajo compresin se cierra (o se ocluye) forzando, de esta manera, el fluido a ser bombeado para moverse a travs del tubo. Adicionalmente, mientras el tubo se vuelve a abrir a su estado natural despus del paso de la leva ('restitucin'), el flujo del fluido es inducido a la bomba. Este proceso es llamado peristalsis y es usado en muchos sistemas biolgicos como el aparato digestivo

CONCLUSIONES

Las operaciones unitarias y procesos unitarios son de vital importancia en los diversos campos de la industria, ya que la utilizacin, la mejora y la forma de uso en la maquinaria utilizada, puede contribuir a la mejora los productos obtenidos como tambin a la reutilizacin de las materias y sustancias, como lo es la utilizacin de ms de un efecto, en la evaporacin de mltiples efectos que nos permite reutilizar los vapores que se desechan en la evaporacin simple. Y as en otras operaciones unitarias. que se le deben prestar atencin a los funcionamientos y a las medidas de seguridad de la maquinaria que utilizan estas operaciones unitarias, para evitar cualquier contratiempo u accidente dentro de los laboratorios. Debido a la importancia de la operaciones unitarias, la constante mejora y la implementacin de nuevos mtodos y maquinaria, contribuir a una mejora de la sociedad, y de las industrias que se sirven de estos procesos.

VICITA TECNICA EL INTAL

Es una fundacin sin nimo de lucro fundada el 26 de febrero de 2002, con el fin de facilitar el acceso a la investigacin y formacin tcnica del sector agroalimentario de nuestro pas, comprometida con el mejoramiento de los procesos y los productos alimentarios.Su principal actividad es desarrollar proyectos para la elaboracin, empaque y conservacin de alimentos, a travs, de los cuales ofrecen servicios como:_Aplicacin de nuevas tecnologas de conservacin de alimentos_Evaluacin de productos bajo atmosferas modificada_Nuevos empaques_Anlisis de productosPara que esta fundacin pueda desarrollar y brindar estos servicios cuentan con cuatro plantas piloto, dos centros de investigacin y cuatro laboratorios los cuales cuentan con los instrumentos adecuados para el anlisis.

Equipos:Embutidora neumtica

Mquina embutidora" del tipo empleado para introducir piezas crnicas en el interior de tubos de tripa, caracterizada esencialmente por estar constituida bsicamente por tres elementos diferenciables: un elemento suministrador de masa crnica que introduce en la embutidora una pieza crnica por ciclo de trabajo, un elemento embutidor que compacta e introduce la pieza crnica en un tubo de tripa y un elemento extractor que cierra la pieza crnica recin embutida en la tripa y la transfiere a la siguiente estacin de la lnea de produccin.Mezclador de paleta

Este es, probablemente el tipo ms antiguo de mezclador y consiste en esencia en una o varias paletas horizontales, verticales o inclinadas unidas a un eje horizontal, vertical o inclinado que gira axialmente dentro del recipiente (aunque no siempre est centrado con ste). De esta manera el material que se mezcla es empujado o arrastrado alrededor del recipiente siguiendo una trayectoria circular. Cuando se trata de lquidos pocos espesos enrecipientessin placas desviadoras, las paletas imprimen siempre unmovimientode remolino a todo el contenido del recipiente. En todos los casos, el material directamente en la trayectoria de las paletas es empujado mas aprisa que el que se encuentra entre ellas. Este hecho tiene gran influencia para cambiar la relacin mutua existente entre las lminas (o estratos) paralelas a las paletas. Sin embargo, una vez realizado este importante paso, las paletas carecen demedioseficaces para producir, endireccinperpendicular a ellas, fuerzas que corten transversalmente esos estratos y que los mezclen uno con otros. Este es su principal defecto. La estratificacin se destruye en gran parte instalando en el recipiente placas desviadoras; las paletas pueden trabajar entonces mas lentamente, acortndose para que lapotencianecesaria sea razonablemente baja. Doblando las paletas se aumenta la circulacin axial en un recipiente con placas desviadoras, pero no tiene prcticamente efecto con un lquido de baja viscosidad en uno sin dichas placas.Emulsificador

Permite la fabricacin de emulsiones crnicas con una mayor extraccin de protena e incremento en la retencin de humedad, garantizando la uniformidad y continuidad dela produccin. Tambinse pueden fabricar emulsiones para mayonesas, salsas, vegetales y frutas.Ventajas El sistema de corte de altas revoluciones produce un corte fino entre el disco perforado y las cuchillas. Con discos de diferentes perforaciones se pueden obtener producto de diferentes caractersticas Montado sobre ruedas para permitir el fcil desplazamiento dentro de la planta. Cuenta con dispositivos elctricos de seguridad que garantizan una operacin segura para el equipo y el operado

Horno de conveccin forzada

Loshorno de secado universal para laboratorio de conveccin forzada, producidos, garantizan una excelenteuniformidad de la temperatura, ya que utilizan un ventilador centrfugo para forzar el paso del aire en direccin horizontal a travs de loselementos de calefactoresy lachaqueta de aireque componen la cmara interna. El ventilador permite una distribucin ms constante del aire y su diseo permite conseguir una buena uniformidad de la temperatura.Son utilizados para trabajar a un rango mximo de 220C en procesos como secado, esterilizacin de artculos que pueden soportar altas temperaturas que no se queman ni degradan; pruebas de envejecimiento, entre otra cantidad de aplicaciones que requieran un mximo de 220C.

Laminadora de masa

Equipo que se utiliza en pasteleras o repostera para amasar sustituye a la operacin manual de Trabajar una masa con las manos, dichos equipos se fabrican en acero Inox. Grado alimenticio.Estos equipos hacen ms rpida y eficiente la produccin en serie de dichos productos de reposteraDeshidratador de aire forzado

Para conservar los alimentos y sus cualidades nutricionales mucho ms tiempo, el mtodo de la deshidratacin es el ms eficaz. Para transportes o almacenamiento de productos que requieran tratamiento trmico la mejor manera es usando nuestros deshidratadores.Este deshidratador es una innovacin tecnolgica que posee un sistema electrnico de control de los parmetros del proceso de deshidratacin optimizando el sistema de circulacin de aire y el control automtico de la temperatura. Esta cabina permite una homogenizacin del aire al interior de la cmara de secado, control digital de temperaturas por etapas programadas, control digital de la hmeda relativa de la cmara de secado y un programa de secado preestablecido en funcin del producto a procesar, humedad inicial del producto y humedad final ptima.Incubadora de hongos filamentosos y levaduras

Unaincubadoraes un dispositivo que sirve para mantener y hacer crecercultivos microbiolgicosocultivos celulares. La incubadora mantiene latemperatura, lahumedady otras condiciones en grado ptimo, tales como el contenido dedixido de carbono(CO2) y deoxgenoen su atmsfera interior. Las incubadoras son esenciales para una gran cantidad de trabajos experimentales enbiologa celular, lamicrobiologay enbiologa moleculary se utilizan para cultivos celulares, tantobacterianoscomo declulas eucariotas.HPLC ACOPLADO A MASAS

En laHPLC isocrticael compuesto pasa por la columna cromatogrfica a travs de lafase estacionaria(normalmente, un cilindro con pequeas partculas redondeadas con ciertas caractersticas qumicas en su superficie) mediante el bombeo de lquido (fase mvil) aalta presina travs de la columna. La muestra a analizar es introducida en pequeas cantidades y sus componentes se retrasan diferencialmente dependiendo de las interacciones qumicas o fsicas con la fase estacionaria a medida que adelantan por la columna. El grado de retencin de los componentes de la muestra depende de la naturaleza del compuesto, de la composicin de la fase estacionaria y de la fase mvil. El tiempo que tarda un compuesto a ser eluido de la columna se denominatiempo de retenciny se considera una propiedad identificativa caracterstica de un compuesto en una determinada fase mvil y estacionaria. La utilizacin de presin en este tipo de cromatografas incrementa la velocidad lineal de los compuestos dentro de la columna y reduce as su difusin dentro de la columna mejorando la resolucin de la cromatografa. Los disolventes ms utilizados son elagua, elmetanoly elacetonitrilo. El agua puede contener tampones, sales, o compuestos como elcido trifluoroactico, que ayudan a la separacin de los compuestos.La separacin real de cada componente en la muestra se realiza dentro de una columna, sin embargo esta separacin tiene que ser "registrada" para que seamos capaces de verlo. Los detectores se utilizan para este propsito. Los componentes separados se controlan y se expresan electrnicamente. No hay detector universal que puede controlar todos los compuestos y hay muchos detectores utilizados para el anlisis LC.