Tarea 4

 

Suponga que tiene dos tanques conectados. En el primer tanque entran 5 lts/s  de salmuera a una concentración de 220 mg/l. El volumen inicial de líquido en el tanque 1 es de 250 litros. De este tanque salen 2.8 lts/s de liquido y entran a un segundo tanque, el cual tiene un volumen inicial de 220 litros y una salida de liquido a 3 lts/s. Si la cantidad inicial de sal en el tanque uno es de  5 gramos y en el tanque 2 es de 2 gramos cuales son las cantidades en tiempos posteriores como función del tiempo ( por ejemplo como evolucionan estas cantidades en la siguiente hora)? Suponga mezclado perfecto.

 

Modelo

 

Para cada tanque tenemos un balance de sal del tipo:

 

Razón de acumulación de sal = razón de entrada – razón de salida

 

 

Donde r1.r2.r3  son las tasas a las que entra líquido,  y c1,c2 y c3 son las concentraciones, x es la cantidad de sal en el tanque 1 e y es la cantidad de sal en el tanque 2.

Las ecuaciones de balance serían

                          ec 1

 

 Suponiendo que los volúmenes de líquido en los tanques son funciones del tiempo de la forma, donde i es el número de tanque y el volumen inicial del tanque i. Suponiendo además mezclado perfecto, o sea concentración homogénea  . Así que ec 1 toma la forma:

 

                      ec 2

 

Donde   son los volúmenes iniciales de líquido en los tanques 1 y 2, respectivamente

 

Puede utilizar ec 2 para preparar el modelo en simulink.