Influencia de datos declarados termodinámicamente inconsistentes en el modelado de la solubilidad de gases refrigerantes en líquidos iónicos mediante un perceptrón multicapa.
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Date
2022
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Abstract
Un test de consistencia termodinámica es aplicado para analizar datos de equi librio de fase de mezclas binarias de gases refrigerantes y líquidos iónicos. Los
datos experimentales de la presión de estos sistemas son correlacionados con la
ecuación de estado de Valderrama-Patel-Teja con la regla mezcla propuesta por
Kwak y Mansoori (KM), y la ecuación fundamental de Gibbs-Duhem es utilizada
para revisar la consistencia termodinámica de 642 datos experimentales de presión,
temperatura y solubilitdad (P, T, x). El principal propósito de esta tesis es analizar
la influencia de los datos experimentales que son declarados como termodinámi camente inconsistentes en el modelado de la solubilidad x de gases refrigerantes
en líquidos iónicos mediante una red neuronal artificial. Los resultados obtenidos
por el test de consistencia son clasificados en tres categorias: termodinámicamente
consistentes, no completamente consistentes y termodinámicamente inconsisten tes. Posteriormente, un perceptrón multicapa es entrenado para predecir la solubi lidad en tres casos: i) aprendizaje con isotermas declaradas termodinamicamente
consistentes, ii) aprendizaje con isotermas declaradas termodinámicamente con sistentes y no completamente consistentes y, iii) aprendizaje utilizando todas las
isotermas, incluso aquella que fueron declaradas termodinámicamente inconsis tentes. Para cada caso, se determina la arquitectura de la red, la combinación de
variables de entrada y el número de parámetros de la red. Los resultados muestran
que el uso de datos termodinámicamente consistentes y no completamente con sistentes son suficientes para encontrar una red neuronal artificial con un número
razonable de parámetros, en comparación con los datos experimetales.
Description
Tesis para optar al grado de Doctor en Ciencias Físicas.
Keywords
Equilibrio Vapor-Líquido, Líquidos Iónicos, Solubilidad, Modelos Matemáticos, Refrigeración por Absorción, Aspectos Ambientales, Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo