Método fórmula (BALL) Mg Victor Terry Calderon PRIMERA PARTE Calculo de la principales variables del Método Formula (B
Views 176 Downloads 0 File size 499KB
Método fórmula (BALL) Mg Victor Terry Calderon
PRIMERA PARTE
Calculo de la principales variables del Método Formula (Ball) Tabla de datos de la curva de penetración de calor TR=
120 ºC
Determinar el valor de R2 mas proximo a 1 Fo = 6 min Cut= 3 min
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
60 61 67 70 75 79 82 85 90 95 99 102 105 108 110 112 114 115 116 117 118 118.5 119 119.1 119.1 119.3 119.5 119.7
1 0.9833333333 0.8833333333 0.8333333333 0.75 0.6833333333 0.6333333333 0.5833333333 0.5 0.4166666667 0.35 0.3 0.25 0.2 0.1666666667 0.1333333333 0.1 0.0833333333 0.0666666667 0.05 0.0333333333 0.025 0.0166666667 0.015 0.015 0.0116666667 0.0083333333 0.005
TR Tpmf TR To
tiempo (t) Tpmf ºC min 0
TR Tpmf log To TR R2
TR Tpmf TR To
tiempo (t) Tpmf ºC min
1
0 -0.0072992387 -0.0538753808 -0.079181246 -0.1249387366 -0.1653673937 -0.1983676538 -0.234083206 -0.3010299957 -0.3802112417 -0.4559319556 -0.5228787453 -0.6020599913 -0.6989700043 -0.7781512504 -0.8750612634 -1 -1.079181246 -1.1760912591 -1.3010299957 -1.4771212547 -1.6020599913 -1.7781512504 -1.8239087409 -1.8239087409 -1.9330532104 -2.079181246 -2.3010299957
R2 0.9711 0.9711 0.9747 0.9786 0.9818 0.9849 0.9877 0.9895 0.9901
4.1686938347
f5(x) = R² =
A partir del punto 8 definimo
TR Tpmf 10 0.62.10 0.1044. TR To
Podemos plotear las dos curv
TR Tpmf TR To 1
0
Grafi 10
Grafi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
0.9833333333 0.8833333333 0.8333333333 0.75 0.6833333333 0.6333333333 0.5833333333 0.5 0.4166666667 0.35 0.3 0.25 0.2 0.1666666667 0.1333333333 0.1 0.0833333333 0.0666666667 0.05 0.0333333333 0.025 0.0166666667 0.015 0.015 0.0116666667 0.0083333333 0.005
10
3.277932453 2.57750787 2.0267491521 1.593675881 1.2531411749 0.9853715069 0.7748185328 0.6092562597 0.47907113 0.376703799 0.2962101936 0.232916363 0.1831470805 0.1440124371 0.1132400363 0.0890430444 0.0700164359 0.0550554098 0.0432912375 0.034040819 0.0267670186 0.0210474749 0.0165500763 0.0130136763 0.0102329299 0.00804637 0.0063270315
1
0.1
0.01
0.001
Con la ecuacion lineal podemos determinar la variables principales de Ball
TR Tpmf 10 0.62.10 0.1044.( t ) TR To A fh=1/B 9.58 minutos B Cero corregido= 0.58.CUT Calculo del Jpi reemplazar en la ecuacion lineal el tiempo dl cero corregido C Jpi= 2.74
1.74 minutos
Para ser reemplazado en la respectiva tabla de Ball SEGUNDA PARTE Fo (recomendadado) = Z= 18 TR= 248 To= 140 TERCERA PARTE CALCULOS DEL VALOR Fp
4 ºF ºF ºF
minutos
0
5
1
DETERMINACION DEL VALOR Fp z= Jpi = fh=
18 2.744 9.579
B (tiempo de calentamiento desde el cero corregido hasta el ultimo valor de la temperatura en el pmf ) B=
25.26
m+g =180 F TR =
248
I =TR -TO =
108
JI =Jpi x I =
296.32
log g =log JI - ( B/fh ) =
-0.1653762445
g=
0.6833194073
fh /U =
Fi 10 Fp
250 TR 18
fh f .Fi U
Fp= RESULTADO
1.1179631904 por tabla. 1.291549665 6.63
VALOR Fp
6.63
minutos
CUARTA PARTE COMPARACION CON EL METODO SIMPSON tiempo (t) min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Respuesta Bigelow Respuesta Ball
Tpmf ºC 60 61 67 70 75 79 82 85 90 95 99 102 105 108 110 112 114 115 116 117 118 118.5 119 119.1 119.1 119.3 119.5 119.7 Fp= Fp=
Lt
0.00616595 0.0123026877 0.0245470892 0.0489778819 0.0776247117 0.1230268771 0.19498446 0.2454708916 0.3090295433 0.389045145 0.4897788194 0.5495408739 0.6165950019 0.6309573445 0.6309573445 0.660693448 0.6918309709 0.7244359601 6.43 6.63
Determinacion del valor B .Para Curva de calentamiento z= Jpi = fh = Fo (recomendado) = m+g = 180 F TR = I =TR -TO = JI =JPI x I
Fi 10
De la curva de penetración de calor. De la curva de penetración de calor. Valor del enfriamiento de la conserva.
250TR 18
U =F o x Fi =
Letalidad.
fh /U = log g = log JI =
Determinado en tabla o en grafica.
Aplicación de la fo la formula de Ball modificada. B =fh (log JI -log g ) = Tiempo requerido para alcanzar el valor Fo
grafico 1
Chart Title Chart Title 0
Title 0 5 = - 0.0912821027x 10 Chart 15 20 f(x) + 0.3680202969 R² = 0.9746935411 0 f(x) = 5- 0.0890278374x 10 15 20 25 30 +00.2369128399 D Title R² = 0.9711439841 Col umn Chart Title 20 0 5f(x) = - 0.0936754174x 10 Chart 15 -0.5 + 0.4134932767 Linea r (Col umn D) R² = 0.9786069494 Chart Title 0 umn D0 Col 0 5 10= - 0.0983356858x 0 10 +150.5506296392 15 20 20 -0.5 + 0.5043783807 f(x) =5 -f(x) 0.1006482488x 0 -1 R² = 0.984935942 R² = 0.9876914441 0 5 f(x) = - 0.0959759421x 10 15 20 25 + 0.4579700871 R² = 0.9817760972 grafico 2 -0.5 -0.5 -1 -0.5 -1.5
25
-3
30
25
30
25
25
30
30
30
Chart Title
-1 -1 5 -1= - 0.0890278374x 10 -1.5 15 + 0.3259406772 20 25 f(x) -2 R² = 0.9711439841 -1.5 -1.5 -2 -1.5 -2.5
0
grafico 3
0
-2 5
-0.5 -2.5
-2 -2.5
Chart Title
-2
30
Chart Title
0 15 10 20 15 25 5 -2.5 10 -2.5 f(x) = - 0.1044235545x f(x) += 0.6279616342 - 0.1027212173x + 0.5927800002 R² = 0.9901297996 R² = 0.9894755719 -0.5
20
-1 -1.5 -2
-1 -1.5
-2.5 -2 -2.5
-0.3802112417 -0.4559319556 Col umn D
Col umn D Li nea r (Col umn D)
partir del punto 8 definimos la ecuacion lineal asintotica a la curva de penetracion de calo
R Tpmf 10 0.62.10 0.1044.( t ) TR To
odemos plotear las dos curvas de la forma siguiente
Grafica para el calculo de Ball
30
25
30
Grafica para el calculo de Ball
5
10
15 Col umn C
20
25
30
Col umn D
g variando de 0.1111 a 0.4660 1.00 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30
f(x) = 0.974558358x + 0.5092135718 R² = 0.9924716687
g variando de 0.1111 a 0.4660
TABLA PARA CALCULAR EL VALOR g Y f/U
(m+g=180)
peratura en el pmf )
Z=18 g
f/U
1.00 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00 0.0000
f(x) = 0.974558358x + 0.5092135718 R² = 0.9924716687
0.1000
0.2000
0.3000
0.4000
0.5000
fh 0.5092 0.974( g ) U
0.1111
0.60
0.1455
0.65
0.1862
0.70
0.2430
0.75
0.2860
0.80
0.3420
0.85
0.4020
0.90
0.4660
0.95
0.5320
1.00
0.8840
1.25
1.2500
1.30
1.6190
1.75
1.9870
2.00
2.3460
2.25
2.6980
2.50
3.0370
2.75
3.3660
3.00
3.6790
3.25
3.9790
3.50
4.2710
3.75
4.5470
4.00
5.0580
4.50
5.5190
5.00
5.9500
5.50
6.3600
6.00
6.7400
6.50
7.1000
7.00
7.4500
7.50
7.7900
8.00
8.4400
9.00
9.0400
10.00
10.2700
12.50
200.00
11.2700
15.00
100.00
12.1400
17.50
12.9400
20.00
14.2900
25.00
15.4300
30.00
16.3600
35.00
Interpolando para g= #REF! fh/U= #REF! ingrese el valor de g para obtener fh/U
g varia de 0.5320 a 6.740
7.00 6.00 f(x) = 0.053677025x^2 + 0.4784323063x + 0.766613 5.00 R² = 0.9987844492 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 0.0000 1.0000 2.0000 3.0000 4.0000 5.0000 6.0000 7.0000
fh 0.0537.g 2 0.4784.g 0.766 U Interpolando para g= 0.6833 f/U= 1.11796319 ingrese el valor de g para obtener fh/U
de 7.100 a 34.65 600.00 500.00 400.00
f(x) = 2.5889535442 exp( 0.1553851408 x ) R² = 0.9977496666
300.00
0.00 0.0000
10.0000
fh 2.589.e 0.1554( g ) U
20.0000
30.0000
40.0000
17.2000
40.00
17.9700
45.00
18.6400
50.00
19.8300
60.00
20.8600
70.00
21.7000
80.00
22.4400
90.00
23.1000
100.00
25.9500
150.00
27.9700
200.00
29.5500
250.00
30.8600
300.00
31.9700
350.00
32.9400
400.00
34.6500
500.00
interpolando valores por ejemplo para g= 16 fh/U= 31.1144301 ingrese el valor de g para obtener fh/U
penetración de calor. penetración de calor.
amiento de la conserva.
en tabla o en grafica.
30
0.1111 a 0.4660
4558358x + 0.5092135718 4716687
0.1111 a 0.4660
4558358x + 0.5092135718 4716687
0.3000
0.4000
0.5000
0.5320 a 6.740
2 + 0.4784323063x + 0.766613502
4.0000 5.0000 6.0000 7.0000 8.0000
100 a 34.65
5442 exp( 0.1553851408 x ) 666
0000
30.0000
40.0000