Simulación de un proceso de enfriamiento de leche con un Intercambiador de placas, con el software UniSim Design R443 y UniSim PHE R440

Abstract

Resumen: La simulación es la utilización de un modelo de sistemas, que trata de acercarse más a las características de la realidad, a fin de reproducir la esencia de las operaciones reales. Asimismo, es la una representación de un proceso real, mediante el empleo de un modelo o sistema que reaccione de la manera similar a la que reaccionaría uno real, en un conjunto de condiciones dadas. Una de las áreas en donde tradicionalmente se ha aplicado intensivamente la simulación es en el campo de los procesos industriales y en los sistemas de manipulación de materiales. En el presente trabajo se propuso como objetivo simular con el UniSim un intercambiador de placas en el proceso estacionario de pasteurización general de leche fluida, con la finalidad de destruir los microorganismos patógenos tomando en cuenta la combinación mínima tiempo/ temperatura de 15 segundos a 75ºC. Para ello el alumno debió analizar diversas alternativas con el fin de elegir y adoptar la mejor, para el desarrollo del sistema real, procurando que sea la óptima o que por lo menos sea lo suficientemente aproximada. Para ello debió involucrar conocimientos de balances de materia y energía, termodinámica, mecánica de los fluidos, control de procesos y procesos industriales de alimentos. En las asignaturas Procesos Industriales I y II del cuarto año de Ingeniería Industrial se puso en funcionamiento esta metodología de la enseñanza acorde al avance de la informática y de las tecnologías. Como resultado los alumnos demostraron muy buena adaptación y se estima que los progresos han sido interesantes.

Abstract: The simulation is the use of a systems model, which tries to get closer to the characteristics of reality, in order to reproduce the essence of real operations. It is also a representation of a real process, through the use of a model or system that reacts in a manner similar to that which would react a real one, in a given set of conditions. One of the areas where the simulation has traditionally been applied intensively is in the field of industrial processes and material handling systems. In the present work, it was proposed to simulate with the UniSim a plate exchanger in the stationary process of general pasteurization of fluid milk, in order to destroy the pathogenic microorganisms taking into account the minimum time / temperature combination of 15 seconds at 75ºC. For this, the student had to analyze several alternatives in order to choose and adopt the best, for the development of the real system, trying to be the best or at least approximate enough. To do this, it should have involved knowledge of matter and energy balances, thermodynamics, fluid mechanics, process control and industrial food processes. In the subjects Industrial Processes I and II of the fourth year of Industrial Engineering, this teaching methodology was put into operation according to the progress of information technology and technologies. As a result the students showed very good adaptation and it is estimated that the progress has been interesting.