serpentin de calentamiento para un tanque de etanol

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA - ENERGÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN ENERGÍA

PROYECTO DE TESIS

“DISEÑO DE UN SISTEMA TÉRMICO PARA REDUCIR LA FORMACIÓN DE SEDIMENTOS EN EL ALMACENAMIENTO DE ETIL ESTER – PLANTA LA LEGUA - PIURA” PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIERO EN ENERGÍA CLAUDIA PATRICIA CARAZAS SARMIENTO Callao, Septiembre, 2015 PERÚ

“DISEÑO DE UN SISTEMA TÉRMICO PARA REDUCIR LA FORMACIÓN DE SEDIMENTOS EN EL ALMACENAMIENTO DE ETIL ESTER – PLANTA LA LEGUA - PIURA”

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN

3

CAPITULO I. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

5

1.1

Determinación del problema

5

1.2

Formulación del problema

6

1.3

Objetivos de la investigación

7

1.4

Justificación

7

CAPITULO II. MARCO TEÓRICO

9

2.1

Antecedentes del estudio

9

2.2

Marco conceptual

13

2.3

Definiciones de terminos basicos

15

CAPITULO III. VARIABLES E HIPÓTESIS

17

3.1

Variables de la investigación

17

3.2

Operacionalización de las variables

17

3.3

Hipótesis general e hipótesis específicas

18

CAPITULO IV. METODOLOGÍA

19

4.1

Tipo de investigación

19

4.2

Diseño de la investigación

19

1

4.3

Población y muestra

19

4.4

Técnicas e instrumentos de recolección de datos

19

4.5

Plan de analisis estadistico de datos

19

CAPITULO V. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

21

CAPITULO VI. PRESUPUESTO

22

CAPITULO VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

23

CAPITULO VIII. ANEXOS

25

Anexo 1: Matriz de consistencia

26

Anexo 2: Esquema tentativo de la tesis

27

2

INTRODUCCIÓN En la actualidad la Zona de Tanques T1, de la planta La Legua - Piura, productora de omega 3, se ubica en el departamento de Piura, provincia de Piura, Distrito de Catacaos, cuenta con tres tanques de almacenamiento de etil ester, este producto forma parte del proceso de producción del aceite omega 3. Los tanques de almacenamiento de etil ester son TK-230 (175.80 m3), TK-240 (85.30 m3) y TK-250 (54.70 m3), los mismos que fueron construidos de acero inoxidable 304. El principal problema que se presenta en el almacenamiento

es la

acumulación de sólidos en el fondo de los tanques, que en algunos casos llega hasta 1.5 toneladas de producto en total, los sedimentos se producen debido a que el etil ester está almacenado a una temperatura aproximada de 20 °C, lo que está generando un deterioro del producto durante su almacenamiento. Se tiene información que para reducir la formación de sedimentos de etil ester, se debe tener en cuenta que es muy sensible a los cambios bruscos de temperatura por lo cual el tiempo de calentamiento debe ser gradual (12 horas), a una temperatura no mayor a 40 °C, para evitar que el etil ester se queme. Este trabajo de investigación busca resolver el problema de la formación de sedimentos en los tanques de almacenamiento de etil ester, el cual genera una reducción en la producción, además porque permitirá evaluar los diferentes tipos de intercambiadores de calor que pueden ser aplicables

3

para tanques de almacenamiento de etil ester que necesitan elevar la temperatura de almacenamiento de este producto. El presente proyecto de tesis se desarrolla en siete capítulos: El primer capítulo comprende el planteamiento del problema en el cual se describe el propósito fundamental de calentar el etil ester en los tanques de almacenamiento, así como se formula el problema, los objetivos y la justificación de la investigación. El segundo capítulo consigna el marco teórico citando los antecedentes del estudio y el marco conceptual. El tercer capítulo contiene las variables de la investigación, describiendo tanto la variable independiente y la variable dependiente, de igual manera se menciona la hipótesis general y las hipótesis específicas. El cuarto capítulo abarca la metodología en la que se indica el tipo de investigación, diseño de la investigación, las técnicas e instrumentos de recolección de datos. En el quinto capítulo se muestra el cronograma de actividades, el cual se irá actualizando según el avance de la tesis. El sexto capítulo presenta el presupuesto y el séptimo capítulo nombra las referencias bibliográficas.

4

CAPITULO I PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1 Determinación del problema En el Perú, como en el mundo el aumento de la demanda de productos industriales para la salud, conlleva a un aumento en la producción de las plantas de omega 3, esto debido a que este producto tiene propiedades beneficiosas para la salud, por consiguiente el incremento de la demanda etil ester, el cual es parte del proceso productivo del omega 3. En la actualidad la Zona de Tanques T1, de la planta La Legua - Piura, productora de omega 3, se ubica en el departamento de Piura, provincia de Piura, Distrito de Catacaos, ha incrementado la cantidad de producción de etil ester como consecuencia del incremento de la demanda de omega 3, además se ha ampliado la capacidad de almacenamiento, para lo cual se encuentra operando, de modo tal que cuenta con tres tanques de almacenamiento de etil ester cuyas capacidades son: 175.80 m3, 85.30 m3 y 54.70 m3, para garantizar de esa manera un flujo constante en el proceso de la planta. El principal problema surge debido a la acumulación de sólidos en el fondo de los tanques de almacenamiento de etil ester, que en algunos casos llega hasta 1.5 toneladas por lote de producción. Los sedimentos se forman debido a que el etil ester está almacenado a una temperatura aproximada de 20 °C, la cual es la temperatura promedio en Piura, lo

5

que

está

generando

un

deterioro

del

producto

durante

su

almacenamiento, además debemos de tener en cuenta que el etil ester es un producto muy sensible a los cambios bruscos de temperatura, por lo cual el tiempo de calentamiento debe ser gradual, estimándose en 12 horas por recomendación de la empresa, a una temperatura no mayor a 40 °C para evitar que el etil ester se queme. 1.2 Formulación del problema 1.2.1 Problema general ¿Es factible diseñar un sistema térmico considerando un intercambiador de calor y un sistema de recirculación para reducir la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester? 1.2.2 Problemas específicos P1.- ¿Cuál es el mejor tipo de intercambiador de calor para reducir la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester? P2.- ¿Cuál es la mejor configuración del intercambiador de calor para tener una cobertura uniforme en el almacenamiento de etil ester? P3.- ¿Es posible diseñar un sistema de recirculación para para optimizar la transferencia de calor en el almacenamiento de etil ester?

6

1.3 Objetivos de la investigación 1.3.1 Objetivo general Diseñar un sistema térmico considerando un intercambiador de calor y un sistema de recirculación para reducir la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester. 1.3.2 Objetivos específicos O1.- Determinar el mejor tipo de intercambiador de calor para reducir la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester. O2.- Determinar la mejor configuración del intercambiador de calor para tener una cobertura uniforme en el almacenamiento de etil ester. O3.- Diseñar un sistema de recirculación para para optimizar la transferencia de calor en el almacenamiento de etil ester. 1.4 Justificación 1.4.1 Justificación teórica La ingeniería que se aplicará en esta investigación contribuirá en los lineamientos del diseño y selección de un sistema de calentamiento para tanques de almacenamiento de etil ester para reducir la formación de sedimentos, aportando los diseños de los diferentes subsistemas que componen un sistema de calentamiento para tanques de almacenamiento integrado para una determinada instalación; estos diseños estarán basados y

7

cumplirán

las

normas

y

reglamentos

nacionales

e

internacionales aplicables. 1.4.2 Justificación metodológica La ingeniería que se aplicará para el desarrollo del cálculo del sistema de calentamiento para tanques de almacenamiento de etil ester (sistema de tuberías, sistema de bombeo, etc.), utilizará lineamientos de cálculos recomendados por la TEMA (Tubular Exchanger Manufacturers Association), dichas pautas son reglamentadas para su uso en los diferentes reglamentos nacionales y normas internacionales. 1.4.3 Justificación económica La ingeniería que se aplicara para el desarrollo del sistema de calentamiento para los tanques de almacenamiento de etil ester reducirá la formación de sedimentos, lo cual generará una reducción en los costos de extracción de

los sedimentos

localizados en el fondo de los tanques, que en algunos casos llega hasta 1.5 toneladas por lote de producción.

8

CAPITULO II MARCO TEÓRICO 2.1 Antecedentes del estudio 

ARMIJOS CORREA, Nelson Oswaldo y MORALES MUYULEMA, Leonard David. Diseño y construcción de un sistema de calentamiento de agua para la curtiduría cueros & cueros, Tesis de grado Ingeniero Mecánico, Ecuador, Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, 2012. Resultados: Con la implementación del sistema de calentamiento de agua se ha introducido a la empresa una cierta tecnología en cuanto a control de variables tales como temperaturas y volumen de utilización, esto conlleva a una adecuada utilización de recursos tanto naturales como energéticos. La elaboración del presente trabajo, y de sus semejantes, tiene la finalidad de contribuir con el aprendizaje teórico – practico de la asignatura de transferencia de calor y específicamente del manejo y funcionamiento de intercambiadores de calor.

La tesis en mención sirve de orientación para el desarrollo de los cálculos térmicos de los serpentines de calentamiento, además permite identificar los lineamientos aplicados en los cálculos ya que la aplicación es dirigida a tanques de almacenamiento.

9



CORRERO LUQUE, Eva María. Diseño básico de un sistema de vapor para calefacción de tanques de almacenamiento de aceite vegetal, Tesis de grado Ingeniero Químico, España, Universidad de Cádiz, 2009. Resultados: Observando los resultados obtenidos, llegamos a la conclusión que el mejor tipo de intercambiador para nuestro caso es el serpentín de calentamiento además mediante el estudio hemos podido observar que el más rentable es el serpentín de 1 ½ pulgada de diámetro, el cual tiene un costo rentable de ochenta y cuatro mil novecientos treinta y ocho euros con cincuenta céntimos, el cual produce una pérdida de presión de 1,86 kg/cm2, soportables por el sistema de calefacción. Al respecto, debo rescatar dicho documento ya que sirve de referencia para el desarrollo de la tesis porque nos brinda información general y lineamientos para la realización de los cálculos y selección de serpentines de calentamiento.

10



GODOY LEMUS, Pablo. Arturo. Evaluación de alternativas para la recuperación de calor en un reactor de surfactante en la industria de agroquímicos, Tesis de grado Ingeniero Químico, Guatemala, Universidad de San Carlos, 2003. Resultados: El intercambiador de calor tipo serpentín transfiere mayor cantidad de calor por unidad de área y unidad de temperatura en relación a la chaqueta, desde el punto de vista económico analizado por medio del Valor presente neto, el serpentín es la mejor opción a considerar tanto en el escenario A como el B debido a que presenta un valor más alto que el de la chaqueta y desde el punto de vista económico analizado por medio del índice de rentabilidad, el serpentín es la mejor opción a considerar en los dos escenarios planteados debido a que presenta un mayor resultado en comparación al de la chaqueta. La hipótesis planteada en este trabajo se corrobora ya que con un intercambiador de calor tipo Serpentín se logra la mayor recuperación de la energía calorífica producida por la reacción exotérmica en la producción del surfactante. Además, el costo de inversión de esta opción es menor y la recuperación mayor que la de la chaqueta, por lo que es la más conveniente para implementar en el proceso de recuperación de calor.

11

Se menciona dicho trabajo ya que sirve de referencia para el estudio y comparación de diferentes tipos de intercambiador de calor tomando en cuenta su eficiencia en transferir calor por unidad de área y su rentabilidad. 

VÉLEZ LOBO, Hannia. Melissa. y PÉREZ NIETO, Maria Angelica. Diseño de un sistema de calefacción para crudo pesado en la empresa terminal de líquidos de barranquilla, Telba S.A., Ingeniator, Vol. 2, N° 3, Julio – Diciembre 2011. Resultados: Para la elaboración de un sistema de calefacción de crudo pesado para la Terminal de Líquido de Barranquilla Telba S.A se identificaron los volúmenes a calentar de crudo y con este el flujo de vapor que interviene en el proceso para cada tanque, de esta forma se logró determinar el número de tubos que interviene en el calentamiento y el requerimiento de vapor de la caldera para llevar a cabo este proceso. El presente trabajo de investigación sirve de orientación para el desarrollo de los cálculos térmicos con el fin de optimizar el proceso de acuerdo a los requerimientos de la planta, además de permitir un desarrollo

del

estudio

para

el

diseño

de

serpentines

de

calentamiento.

12

2.2 Marco conceptual 2.2.1 Serpentín de calentamiento para tanques de almacenamiento Los serpentines de calentamiento son intercambiadores de calor,

los cuales existen en una amplia variedad de

configuraciones, dependiendo de las aplicaciones y de la forma del recipiente. Los más fabricados en talleres son los serpentines helicoidales y en espiral, mientras que los de tipo parrilla generalmente se fabrican en el lugar de utilización del mismo. Los serpentines helicoidales se emplean, principalmente, en tanques de proceso y recipientes a presión, en los que se precisa de grandes áreas para un rápido enfriamiento o calentamiento. En general los serpentines de calentamiento se sitúan en la zona baja del tanque, deberían situarse sobre el fondo a una elevación de no más de 50,8 a 152 mm (2 a 6 pulgadas), para permitir el movimiento del producto dentro del recipiente. Debe de existir una separación mínima entre la pared del tanque y el serpentín, según datos bibliográficos, esta separación será de 6 pulgadas. La mayor parte de los serpentines están firmemente sujetos a soportes, estos deben permitir la expansión pero al mismo tiempo deben ser los suficientemente rígidos para evitar movimientos incontrolables. El espesor de pared del serpentín varía dependiendo las sustancias que interactuaran y el material con el cual se va a

13

trabajar. Los serpentines de acero al carbono se hacen por lo general de tubería de cedula 80 o tuberías con cedulas mayores para permitir la corrosión. Cuando se utiliza acero inoxidable o otros materiales de alta aleación que no estén sujetos a la corrosión o la presión excesiva, pueden ser de cedula 5 o 10 para mantener los costos al mínimo, aunque se requiere de soldadura de alta calidad para estas tuberías de paredes delgadas para asegurar que el serpentín no presentara ningún problema. 2.2.2 Sistema de recirculación El fluido calentado se enfría rápidamente en las tuberías de distribución incluso si están correctamente aisladas, cuando se desea calentar un fluido, la práctica habitual es calentarlo desde cero, pero se necesita de mucha energía. El sistema de recirculación hace circular el fluido de calentamiento por las tuberías de distribución, esto ayuda a garantizar que todos los componentes de la instalación cuenten con la temperatura necesaria, al mismo tiempo que también ayuda a ahorrar fluido de

calentamiento

y

costes

energéticos

derivados

del

calentamiento del mismo. El sistema de recirculación constará de un arreglo de tuberías y accesorios que conectará a los intercambiadores de calor ubicados en el interior de los tanques de almacenamiento con la unidad de calentamiento.

14

2.3 Definiciones de términos básicos  Temperatura (T): Magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema. Sus unidades son °C. °F, °R.  Densidad (ρ): Magnitud que referencia la masa en una unidad de volumen de una sustancia. Sus unidades son UTM/m³ y Kg/m³.  Flujo másico (𝑚̇): Magnitud que expresa la variación de la masa en el tiempo a través de un área específica. Sus unidades son kg/hr y lb/hr.  Flujo volumétrico (𝑣̇ ): Magnitud que expresa la variación de volumen en el tiempo a través de un área específica. Sus unidades son m3/hr y gpm.  Calor: Energía que fluye de un cuerpo

o área a otro que se

encuentra a diferente temperatura. Sus unidades son Cal, J, BTU. 

Tanques de Almacenamiento: Estructuras de diversos materiales, por lo general de forma cilíndrica, que son usadas para guardar y/o preservar sustancias en estado líquido o gaseoso.

 Omega 3: Es un tipo de grasa poliinsaturada, considerado esencial porque el cuerpo no puede producirlo. Por lo tanto, debe incorporarse a través de los alimentos, tales como el pescado, los frutos secos y los aceites vegetales como el aceite de canola y de girasol.

15

 Etil ester: Es un aceite producto de la alcoholisis de triglicéridos llamada transesterificación, el etil ester puede ser obtenido directamente a partir de aceites vegetales y grasas animales.  Sedimento: Es aquella materia que luego de haber estado suspendida en un líquido se posa en el fondo del recipiente que la contiene.  Sistema de calentamiento: Es un conjunto de procedimientos que permite elevar la temperatura de una sustancia ya sea por contacto directo o indirecto con otra sustancia.  Intercambiador de calor: Es un equipo en el que dos sustancias de distintas temperaturas fluyen sin mezclarse con el objeto de enfriar una de ellas o calentar la otra o ambas a la vez.  Alcoholisis: Desdoblamiento de la molécula de un compuesto orgánico por la acción del alcohol.  Triglicérido: Es un tipo de glicerol que pertenece a la familia de los lípidos. Es común llamar a los triglicéridos grasas, si son sólidos a temperatura ambiente, y aceites, si son líquidos a temperatura ambiente.  Transesterificación: Es un proceso químico a través del cual aceites se combinan con alcohol para generar una reacción que produce ésteres grasos como el etil o metilo ester.

16

CAPITULO III VARIABLES E HIPÓTESIS 3.1 Variables de la investigación 3.1.1 Variable independiente: Sistema térmico. 3.1.2 Variable dependiente: Sedimentos de etil ester. 3.2 Operacionalización de las variables En la tabla n° 3.1 se muestra la relación de las variables de la investigación con los objetivos específicos: TABLA N° 3.1 OPERACIONALIZACIÓN DE LAS VARIABLES VARIABLES

Variable independiente:  Sistema de calentamiento

Variable dependiente:  Sedimentos de etil ester

CONCEPTO  Conjunto de procedimientos que permite elevar la temperatura de una sustancia ya sea por contacto directo o indirecto con otra sustancia.  Materia que luego de haber estado suspendida en el etil ester se posa en el fondo del recipiente que la contiene.

DIMENSIÓN  Térmica: Área de transferencia de calor  Mecánica: Longitud y diámetro  Características de los sedimentos  Tiempo

INDICADORES

 Temperatura  Flujo volumétrico

 Volumen de sedimentos producción

Fuente: Elaboración propia

17

3.3 Hipótesis general e hipótesis específicas 3.3.1 Hipótesis general El

diseño

de

un

sistema

térmico

considerando

un

intercambiador de calor y un sistema de recirculación reduce la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester. 3.3.2 Hipótesis especificas H1.- El serpentín de calentamiento es el mejor tipo de intercambiadores de calor reduce la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester. H2.- La configuración de serpentin de calentamiento tipo horquilla con anillo de recirculación tiene una cobertura uniforme en el almacenamiento de etil ester. H3.- El sistema de recirculación optimiza la transferencia de calor en el almacenamiento de etil ester.

18

CAPITULO IV METODOLOGÍA 4.1 Tipo de investigación Investigación tecnológica 4.2 Diseño de la investigación Diseño no experimental 4.3 Población y muestra Para los fines de la presente investigación, la población queda delimitada por los tres tanques de almacenamiento de etil ester. Esta queda delimitada por el problema y por los objetivos del estudio. Si la población, por el número de unidades que la integran, resulta accesible en su totalidad, no será necesario extraer una muestra. En consecuencia, se podrá investigar u obtener de toda la población objetivo, sin que trate estrictamente de un censo. 4.4 Técnicas e instrumentos de recolección de datos TABLA N° 4.1 TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS TÉCNICAS

 Análisis documental

INSTRUMENTOS  Análisis de especificaciones técnicas de la sustancia  Análisis de arreglo general de tanques

 Mediciones convencionales

 Anemómetro  Termómetro

Fuente: Elaboración propia 19

4.5 Plan de análisis estadístico de datos En base a la investigación a realizarse no amerita hacer un procesamiento estadístico.

20

CAPITULO V CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES El siguiente diagrama de Gantt muestra las actividades que se realizaran para el desarrollo del proyecto de investigación. SEPTIEMBRE

OCTUBRE

NOVIEMBRE

DICIEMBRE

ACTIVIDADES 1

2

3

4

1

X

X

X

X

X

2

3

4

1

2

3

X

X

4

1

X

X

2

3

X

X

4

Elaboración y aprobación del proyecto de tesis. Organización e X implementación Ejecución a.- Reajuste

X

X X

X

b.- Elaboración de X

X

instrumentos c.- Administración X

X

de instrumentos d.- Recolección y procesamiento de

X

datos e.- Análisis e interpretación de

X

los resultados f.- Control y X evaluación g.- Informe final

X

X

21

CAPITULO VI PRESUPUESTO Mediante la tabla n° 6.1 se hace presente el presupuesto de inversión para el desarrollo del proyecto de investigación. TABLA N° 6.1 PRESUPUESTO DE INVERSIÓN ITEM

RUBRO Y ACTIVIDADES

COSTO (S/.)

1

Asesoramiento

1000.00

2

Gestiones de asesoramiento

1500.00

3

Recolección de información

500.00

4

Asesoría virtual e Impresiones

1000.00

Elaboración y confección del 5

1500.00 proyecto

6

Presentación y sustentación

1500.00

7

Material de oficina

500.00

8

Varios, imprevistos y otros

500.00

TOTAL

8000.00

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CAPITULO VII REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Para la elaboración del presente proyecto de tesis se ha contado con la siguiente información: 

ARMIJOS CORREA, Nelson Oswaldo y MORALES MUYULEMA, Leonard David. Diseño y construcción de un sistema de calentamiento de agua para la curtiduría cueros & cueros, Tesis de grado Ingeniero Mecánico, Ecuador, Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, 2012.



CORRERO LUQUE, Eva María. Diseño básico de un sistema de vapor para calefacción de tanques de almacenamiento de aceite vegetal, Tesis de grado Ingeniero Químico, España, Universidad de Cádiz, 2009.



GODOY LEMUS, Pablo. Arturo. Evaluación de alternativas para la recuperación de calor en un reactor de surfactante en la industria de agroquímicos, Tesis de grado Ingeniero Químico, Guatemala, Universidad de San Carlos, 2003.



KARLEKAR, Bhachandra. V. Y DESMOND, Robert. M. Transferencia de calor, México, Editorial Interamericana/McGraw-Hill, 1985.



KERN, Donald Q. Procesos de transferencia de calor, México y Editorial McGraw-Hill, 1995.

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

PERRY, Robert. H. Y GREEN, Donald. W., Perry's Chemical Engineers Handbook, Estados Unidos, Editorial McGraw-Hill, 2001.



STUHLBARG, Methods for calculating heat loss from tanks and the sizing of tank coils have been, Estados Unidos, 1959.



TUBULAR

EXCHANGER

MANUFACTURERS

ASSOCIATION,

Standards of the tubular exchanger manufacturers association, Estados Unidos, 2007. 

VÉLEZ LOBO, Hannia. Melissa. y PÉREZ NIETO, Maria Angelica. Diseño de un sistema de calefacción para crudo pesado en la empresa terminal de líquidos de barranquilla, Telba S.A., Ingeniator, Vol. 2, N° 3, Julio – Diciembre 2011.

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CAPITULO VIII ANEXOS Anexo 1: Matriz de consistencia

Anexo 2: Esquema tentativo de la tesis

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Anexo 1: Matriz de consistencia PROBLEMA Problema principal ¿Es factible diseñar un sistema térmico considerando un intercambiador de calor y un sistema de recirculación para reducir la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester? Problemas específicos P1.- ¿Cuál es el mejor tipo de intercambiador de calor para reducir la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester? P2.- ¿Cuál es la mejor configuración del intercambiador de calor para tener una cobertura uniforme en el almacenamiento de etil ester? P3.- ¿Es posible diseñar un sistema de recirculación para para optimizar la transferencia de calor en el almacenamiento de etil ester?

OBJETIVOS Objetivo general Diseñar un sistema térmico considerando un intercambiador de calor y un sistema de recirculación para reducir la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester.

HIPÓTESIS Hipótesis general El diseño de un sistema térmico considerando un intercambiador de calor y un sistema de recirculación reduce la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester.

Objetivos específicos O1.- Determinar el mejor tipo de intercambiador de calor para reducir la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester. O2.- Determinar la mejor configuración del intercambiador de calor para tener una cobertura uniforme en el almacenamiento de etil ester. O3. Diseñar un sistema de recirculación para optimizar la transferencia de calor en el almacenamiento de etil ester.

Hipótesis especificas H1.El serpentín de calentamiento es el mejor tipo de intercambiador de calor reduce la formación de sedimentos en el almacenamiento de etil ester. H2.- La configuración de serpentin de calentamiento tipo horquilla con anillo de recirculación tiene una cobertura uniforme en el almacenamiento de etil ester.

VARIABLES Variable independiente Sistema térmico Variable dependiente Sedimento de etil ester.

METODOLOGÍA Tipo de investigación Investigación tecnológica

POBLACIÓN Población Tanques almacenamiento etil ester

Nivel Investigación aplicada

Muestra 03 tanques almacenamiento etil ester

Método Método investigación dinámico

de

de de

de de

- TK-230 - TK-240 - TK-250

Diseño de la investigación Diseño no experimental

H3.El sistema de recirculación optimiza la transferencia de calor en el almacenamiento de etil ester.

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Anexo 2: Esquema tentativo de la tesis Caratula Página de respeto Hoja de referencia del jurado y aprobación Dedicatoria Agradecimiento Índice Tablas de contenido Resumen Abstract CAPITULO I: PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN 1.1.- Identificación del Problema 1.2.- Formulación del Problema 1.2.1.- Problema General 1.2.2.- Problemas Específicos 1.3.- Objetivos de la Investigación 1.3.1.- Objetivo General 1.3.2.- Objetivos Específicos

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1.4- Justificación 1.5.- Importancia CAPITULO II: MARCO TEÓRICO 2.1.- Antecedentes del Estudio 2.2.- Marco Conceptual 2.2.1.- Serpentín de calentamiento 2.2.2.- Sistema de recirculación 2.3.- Definiciones de términos básicos CAPITULO III: VARIABLES E HIPÓTESIS 3.1.- Variables de la Investigación 3.2.- Operacionalización de las Variables 3.3.- Hipótesis 3.3.1.- Hipótesis General 3.3.2.- Hipótesis Específicas CAPITULO IV: METODOLOGÍA 4.1.- Tipo de Investigación 4.2.- Diseño de la Investigación 4.2.1.- Parámetros Básicos de Investigación

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4.2.3.- Detalles de la Investigación 4.3.- Población y Muestra 4.4.- Técnicas e Instrumentos de recolección de datos 4.5.- Procedimiento de recolección de datos 4.6.- Procesamiento estadístico y análisis de datos CAPITULO V: RESULTADOS CAPITULO VI: DISCUSIÓN DE RESULTADOS 6.1.- Contrastación de hipótesis con los resultados 6.2.- Contrastación de resultados con otros estudios similares CAPITULO VII: CONCLUSIONES CAPITULO VIII: RECOMENDACIONES CAPITULO IX: REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXOS 

Matriz de Consistencia



Otros anexos necesarios para respaldo de la investigación

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