El documento describe el proceso productivo de la bebida rehidratante Sporade. Incluye las máquinas y equipos utilizados en cada etapa como mezclado, filtrado, pasteurización, enjuagado, etiquetado y almacenamiento. Calcula el consumo energético mensual de cada máquina y el total del proceso, el cual es de 94,272,411 kJ por mes.

1. PROCESO
PRODUCTIVO DE
LA BEBIDA
REHIDRATANTE
SPORADE

2. BALANCE DE
ENERGÍA

3. PRIMER MEZCLADO
Marca GONGDA
Modelo Jb6000
Volumen (l) 6000
Potencia (kw) 3
Kg de peso 5400
Altura (mm) 4400

4. FILTRO FRÍO
Filtrador eléctrico
Motor 3.6 HP
Tiempo
624
mensual
horas
requerido

5. SEGUNDO MEZCLADO

6. SEGUNDO MEZCLADO
 El sistema consta de tanques, que contienen el jarabe
para procesarlo a jarabe terminado. Es un sistema
cerrado, por ello debe satisfacer la siguiente ecuación
general:
푈 + Δ 퐸푘 + Δ퐸푝 = 푄 − 푊
Q = W

7. Filtrado caliente
Energía (kw)
Motor con 3.6 hp y 2.4 Kwatts-amperio
Tiempo = 624 horas ∗
3600푠푒푔
1ℎ표푟푎
= 2246400푠푒푔
푊 푠 = 푝표푡푒푛푐푖푎 ∗ 푡푖푒푚푝표
푊 푠 = 3.6퐻푃 ∗
0.75k퐽/푠
1 HP
∗ 2246400 푠 = 6065280퐾퐽/푠
푊 푠 = −6065280퐾퐽
푄 = 푊 푠
푄 = −6065280퐾퐽
218042.42 kg Bebida
filtrada/ semana
2150192.61 Kg Bebida
rehidratante/ semana
FILTRADO
CALIENTE
Ws (-) Q emitido (kw)

8. Pasteurización
2148042.42 kg Bebida PASTEURIZACIÓN
filtrada/ semana
2115821.78 kg Bebida
pasteurizada/ semana
Energía (Kw)
Ws (-) Q emitido (Kw)
Potencia: 15 kw
Tiempo: 624 horas/mes
Fuente: sh-beyond.en.alibaba.com

9. Calor requerido por la bebida
Δ푈 + Δ 퐸푘 + Δ퐸푝 = 푄 − 푊
Cvmezcla = 3.8858
KJ
Kg.°K
Δ푈 = 푚(푚푒푧푐푙푎)
95°퐶
65°퐶
퐶푣 푚푒푧푐푙푎 푑푇
ΔU = 2148042.42 Kg ∗ 3.8858
KJ
Kg. °K
∗ 30°K
ΔU = KJ
Q=ΔU
Q= 250405897.1 KJ
Consumo de energía de la pasteurizadora
624 horas ∗
3600푠푒푔
1ℎ표푟푎
= 2246400푠푒푔
Consumo = 푝표푡푒푛푐푖푎 ∗ 푡푖푒푚푝표
Consumo = 15
퐾퐽
푠
∗ 2246400 푠 = 33696000퐾퐽
Consumo = −33696000 퐾퐽

10. Tribloc: enjuagado, llenado y
taponado
Δ퐻 + Δ 퐸푘 + Δ퐸 푝 = 푄 −푊 푠
푄 = 푊 푠
Calculo del푊 푠:
Maquina etiquetadora:
Modelo XPLT-TLT/S
• Potencia 4 Kw
Tiempo activo:
• 624 horas
Fuente: Agrovin

11. 624 horas ∗
3600푠푒푔
1ℎ표푟푎
= 2246400푠푒푔
푊 푠 = 푝표푡푒푛푐푖푎 ∗ 푡푖푒푚푝표
푊 푠 = 4
퐾퐽
푠
∗ 2246400 푠 = 8985600퐾퐽
푊 푠 = −8985600퐾퐽
Se asume que es negativo pues el trabajo es realizado desde sus
alrededores al sistema.
푄 = 푊 푠
푄 = −8985600퐾퐽

12. INVERTIDO
Esta operación, las botellas son invertidas en 90˚C . El sistema consta del
esterilizador invertido y de las botellas que ingresan y salen del proceso. Es un
sistema abierto, por ello debe satisfacer la siguiente ecuación general:
 El sistema no tiene aceleración: ΔEk=0
 En el sistema no se dan reacciones y no hay cambio de temperatura: ΔH=0
 El sistema no se desplaza verticalmente: Δ Ep= 0
La única fuente de energía es aportada por el esterilizador invertido.
Las especificaciones del esterilizador invertido son las siguientes:
Fuente: Fotografía, potencia y capacidad de AYRFUL

14. CODIFICADO
Es un sistema es abierto, por ello debe satisfacer la siguiente ecuación general:
 El sistema no tiene aceleración: ΔEk=0
 En el sistema no se dan reacciones y no hay cambio de temperatura: ΔH=0
 El sistema no se desplaza verticalmente: Δ Ep= 0
Las especificaciones del codificador láser son las siguientes:

16. ENFRIAMIENTO
Es un sistema abierto, por ello debe satisfacer la siguiente
ecuación general:
 Donde ΔEk=0, ΔH=0 y Δ Ep= 0
 Para este proceso solo se ha tomado en cuenta el consumo
eléctrico del equipo.
Las especificaciones del túnel de enfriamiento son las siguientes:

18. SECADO
Es un sistema abierto, por ello debe satisfacer la siguiente ecuación general:
 Donde ΔEk=0, ΔH=0 y Δ Ep= 0
 Para este proceso solo se ha tomado en cuenta el consumo eléctrico del
equipo.
Las especificaciones de las cuchillas de aire son las siguientes:

20. Etiquetado
Δ퐻 + Δ 퐸푘 + Δ퐸 푝 = 푄 −푊 푠
Sistema abierto:
푄 = 푊 푠
Calculo del푊 푠:
Maquina etiquetadora:
Modelo ET 800
• Potencia 2 Kw
Tiempo activo por mes :
• 624 horas

21. 624 horas ∗
3600푠푒푔
1ℎ표푟푎
= 2246400푠푒푔
푊 푠 = 푝표푡푒푛푐푖푎 ∗ 푡푖푒푚푝표
푊 푠 = 3
퐾퐽
푠
∗ 2246400푠푒푔 = 6739200퐾퐽
푊 푠 = −6739200퐾퐽
Se asume que es negativo pues el trabajo es realizado desde sus
alrededores al sistema, en este caso la maquina etiquetadora
hacia las botellas PET.
푄 = 푊 푠
푄 = −6739200퐾퐽

22. Empacado
Sistema abierto:
Δ퐻 + Δ 퐸푘 + Δ퐸 푝 = 푄 −푊 푠
푄 = 푊 푠
Calculo del푊 푠:
Maquina empacadora:
Modelo HSL-30
• Potencia instalada 10 Kw
• Consumo efectivo 5Kw
Tiempo activo por mes :
• 624 horas

23. 624 horas ∗
3600푠푒푔
1ℎ표푟푎
= 2246400푠푒푔
푊 푠 = 푝표푡푒푛푐푖푎 ∗ 푡푖푒푚푝표
푊 푠 = 5
퐾퐽
푠
∗ 2246400푠푒푔 = 11232000퐾퐽
푊 푠 = −11232000퐾퐽
Se asume que es negativo pues el trabajo es realizado
desde sus alrededores al sistema, en este caso la máquina
de empacado hacia las botellas PET.
푄 = 푊 푠
푄 = −11232000퐾퐽

24. Almacenamiento
Sistema abierto:
Δ퐻 + Δ 퐸푘 + Δ퐸 푝 = 푄 −푊 푠
푄 = 푊 푠
Calculo del푊 푠:
Maquina paletizadora:
• Potencia 8 Kw
Tiempo activo por mes :
• 624 horas

25. 624 horas ∗
3600푠푒푔
1ℎ표푟푎
= 2246400푠푒푔
푊 푠 = 푝표푡푒푛푐푖푎 ∗ 푡푖푒푚푝표
푊 푠 = 8
퐾퐽
푠
∗ 2246400푠푒푔 = 8985600퐾퐽
푊 푠 = −8985600퐾퐽
Se asume que es negativo pues el trabajo es realizado desde sus
alrededores al sistema, en este caso la maquina paletizadora
hacia las botellas PET.
푄 = 푊 푠
푄 = −8985600퐾퐽

26. PROCESO MÁQUINA CONSUMO ENERGÉTICO
MENSUAL ( KJ/ mes)
Primer Mezclado Tanque de mezcla 6 480 000 KJ
Filtrado frío Filtro eléctrico 6 068 280 KJ
Segundo Mezclado Tanque producto 10 850 112 KJ
Filtrado Caliente Filtro 6 065 280 KJ
Pasteurización Pasteurizador 33 696 000 KJ
Enjuagado, llenado en
Tri-block 1 684 800 KJ
caliente y taponado
Invertido Esterilizador invertido 3 369 600 KJ
Codificado Codificador láser 224 640 KJ
Enfriamiento Túnel de enfriamiento 4 492 800 KJ
Secado Cuchillas de aire 4 492 899 KJ
Etiquetado Etiquetadora 6 739 200KJ
Empacado Horno 1 123 200KJ
Almacenamiento Paletizadora 8 985 600KJ
TOTAL 94 272 411 KJ/ mes

27. Cuadro Estadístico

28. RESUMEN DEL CONSUMO DE AGUA

29. GRACIAS