mÓdulo de caudal (1)

7/28/2019 MÓDULO DE CAUDAL (1)

http://slidepdf.com/reader/full/modulo-de-caudal-1 1/33

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR

DE SAN MARCOSFACULTAD DE INGENIERÍA

INDUSTRIAL

LABORATORIO DE OPERACIONES YPROCESOS UNITARIOS

TEMA: MÓDULO DE CAUDAL NOTA 15

Prof.: Dr. Ing. ALFONSO RAMÓN CHUNG PINZÁS

INTEGRANTES: CÓD.MAT.:

ARANA CAMARENA, Steve A. 10170051

DELAO CORAL, Andrés 10170110

ROJAS JARAMA, Eddy G. 10170023

ROJAS MEDINA, Luis J. 09170254

VEGA RAYMONDI, Gabriela N. 10170031

Ciudad Universitaria, 13 de octubre del 2012



ÍNDICE

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

PARTE I

1.1. MARCO TEÓRICO1.1.1. Definición1.1.2. Medición del caudal1.1.3. Instrumentos para la medición1.1.4. Sistemas de control de procesos

1.2. DESCRIPCIÓN DE LA EXPERIENCIA1.3. DIAGRAMA DEL PROCESO1.4. CUESTIONARIO DE LA GUÍA1.5. SIMULACIÓN DE UN CONTROL DE PROCESOS

1.5.1. Creando el HMI1.5.2. Programación1.5.3. Generando la simulación de volumen1.5.4. Programando las funciones del controlador 1.5.5. Generando el loop1.5.6. Condición extra: La sintonía no debe darse en valores

pertenecientes al rango 20-251.5.7. Ejecutando el programa

1.6. PFD – MÓDULO DE CAUDAL

PARTE II

2.1. PFD de cualquier proceso que involucre caudal

2.1.1. ¿En dónde haría un control de procesos, por qué y con quéinstrumentos?

PARTE III

3.1. CONCLUSIONES

3.2. RECOMENDACIONES

3.3. BIBLIOGRAFÍA



INTRODUCCIÓN

En el presente informe se describen las actividades realizadas en el módulo decaudal (práctica 2), así mismo se utilizarán y fortalecerán los conceptos e ideasaprendidas en la práctica 1.

En dicha práctica anterior, se conoció el concepto de “proceso”, es decir,transformación o conjunto de operaciones en donde ingresan los llamadoselementos de entrada, obteniéndose elementos de salida.

Ahora se estaría listo para hablar acerca de los sistemas de control de proceso,que tal cual como lo dice su nombre inspecciona, observa o dirige un proceso;pudiendo ser de temperatura, presión, caudal, etc. Además éstos poseen oestán conformados por tres importantes componentes, los cuales son elcontrolador, el actuador y el sensor; el desarrollo conjunto de estos treselementos hacen funcionar sin ningún problema el sistema de control deproceso, en este caso se desarrollará el proceso de caudal.

De esta manera se identificará más rápido a los componentes descritosanteriormente en esta experiencia, por ejemplo, el controlador sería el PLC(controlador lógico programable), el actuador la bomba centrífuga y el sensor elcaudalímetro; pero cabe resaltar que éstos no operan solos, ya que como sedijo en el laboratorio anterior, existen además tipos de variables que seríanalgo así como las vías entre el controlador, el actuador y el sensor, son las que

viajan con la información deseada o encontrada para así poder mantener ocambiar el proceso, es decir, si se quiere continuar con el mismo nivel decaudal o no. Estas variables de control de proceso, son llamadas: variable deproceso (VP), variable de consigna o set point (SP) y variable de control (VC).

También se utilizará a lo largo de estos laboratorios el software Labview, comouna herramienta muy útil para poder simular diversos procesos industriales.



OBJETIVOS

Reconocer los diferentes tipos de proceso, en este caso conocer el

concepto de caudal. Consolidar los conocimientos obtenidos acerca del control de procesos. Identificar fácilmente a los componentes y variables del sistema de

control de procesos. Conocer las diversas clasificaciones de los instrumentos utilizados en el

proceso de caudal. Aprender qué son las fichas técnicas así como elaborar diagramas de

flujo de proceso (PFD). Desarrollar y simular a través de algún software SCADA el

funcionamiento del módulo de caudal. Incentivar al alumno a descubrir y experimentar en el fascinante mundo

de las operaciones y procesos dentro y fuera de la industria. Obtener diversos conocimientos que serán empleados más adelante

dentro de una planta.



PARTE I



MARCO TEÓRICO

1.1.1. Definición

Se define caudal como la cantidad de líquido o también gas que circula por un

medio (), que se pueden medir en una unidad de tiempo (,también puede denominarse como caudal volumétrico o índice de flujo fluido.

Se representa con el símbolo Q ( ⁄ , ⁄ ⁄ ) y se puede hallar conlas siguientes fórmulas:

Donde:: Volumen : Unidad de tiempo

Donde: Sección por la que atraviesa el flujo: Velocidad uniforme: Ángulo formado entre la velocidad yla perpendicular de la superficie A

Si el flujo es perpendicular al área

1.1.2. Medición de caudal

La medición de caudal se realiza mediante el uso de sensores sensibles, loscuales básicamente detectan el movimiento del flujo dentro del mismo, estosmedidores de caudal pueden ser fijos (más confiables) y registradorestemporales.

1.1.3. Instrumentos para la medición del caudal

Los instrumentos varían según qué tipo caudal se va medir. El siguienteesquema nos muestra los principales y más conocidos medidores de caudal loscuales están divididos en volumétricos y caudal masa:

Comentario [S1]: Faltan fuentes

Comentario [S2]: Dónde

Comentario [S3]: Dónde




MEDIDORES VOLUMÉTRICOS

SISTEMA PRESIÓN DIFERENCIALREA

VARIABLEVELOCIDAD FUERZA

TENSI NINDUCIDA

ELEMENTO

Placa-orificio

Conectados a untubo U o a

elemento defuelle o dediafragma

Rotámetro

Vertederocon flotador en canales

abiertos

Placa deimpacto

Medidor magnético

Tobera

TurbinaTuboVenturiTuboPitot Sonda

ultrasónicasTubo Annubar

TRANSMISOR

Equilibrio de fuerzasEquilibrio demovimientos Potencio

métricoEquilibrio

de fuerzas Convertidor potenciométrico

Potenciométrico

Silicio difundido PiezoeléctricoCargasextensométricas

Puente deimpedancias

Fuente: Universidad de la Republica-Uruguay Comentario [S5]: Todos los cuadros y

figuras deben ser citados y luego

explicados



MEDIDORES VOLUM TRICOS MEDIDORES DE CAUDAL MASA

SISTEMADesplazamiento

positivoTorbellino Oscilante

Compensaciónde presión ytemperatura

en medidoresvolumétricos

Térmico MomentoFuerza

de

Coriolis

ELEMENTO

Disc o giratorio Medidor defrecuencia determistancia

Válvulaoscilante

Diferenciade

temperaturasen dos

sondas deresistencia

Medidor axial

Tubo envibración

Pistón oscilante

Pistón alternativoCondensador

Medidor rotativo

Cicloidad Medidor axial dedoble

turbina

Birrotor Ultrasonidos

Oval

TRANSMISOR

Generador tacométrico o

transductor deimpulsos

Transductor de

resistencia

Transductor de impulsos

Puente deWheatstone

Convertidor de par

Fuente: Universidad de la Republica-Uruguay Comentario [S6]: Ver S5



1.1.4. Sistemas de control de procesos

En la experiencia de caudal la podemos asociar a un sistema de control deprocesos.

En esta experiencia

Controlador: PLC Actuador: Bomba centrifuga Sensor: Caudalímetro

1.2. DESCRIPCIÓN DE LA EXPERIENCIA

En esta experiencia hemos analizado un proceso industrial simple referido alcaudal de fluido líquido (agua). Esto implicó determinar cuáles son las variablesimplicadas en el proceso, conocer sus componentes y funciones.

El proceso constituyó de un sistema de tubos interconectados por llaves tipobola, una bomba centrifuga, un caudalímetro, un monitor, un manómetro, unpequeño tanque abierto con agua, entre otros.

Las tres variables que rigen el proceso son:

Variable de control (VC): Esta variable es mandada por el PLC (controlador), elcual recibe la información del caudalímetro (sensor), ya que la bombacentrífuga (actuador) no “entiende” los impulsos eléctricos enviados por él, ynecesita que el PLC le mande a qué velocidad (VC) debe de funcionar. Estavariable se encarga de equilibrar la variable de proceso hasta la set point.

Variable de proceso (VP): Es el caudal que está fluyendo en el sistema detubos. La toma de medición lo hace el caudalímetro (sensor).

Set point: Es el nivel de caudal donde queremos que se mantenga el proceso yes ingresado por el operario.

Al ser el caudal menos que la set point, el PLC (controlador) manda la bombacentrífuga (actuador) que funcione a una respectiva velocidad (variable decontrol). La bomba se encarga de absorber el agua que está dentro del cilindroe impulsa ésta a través del circuito de tubos establecido por llaves de tipo bola.

Comentario [S7]: Tercera persona


Comentario [S9]: Estuvo constituid



Cerca de la bomba, se encuentra el caudalímetro (sensor) que informa al PLCel caudal del agua (variable de proceso). En el caso que el circuito de tubosesta puesto de forma que el agua no pueda fluir fuera de la bomba centrifuga,se produciría la cavitación.

1.3. DIAGRAMA DEL PROCESO

Se introduce el Set point en el proceso, siendo este el nivel de caudal querequerimos, el PLC manda a la bomba centrífuga (actuador) que aumente suvelocidad. Al aumentar su velocidad de succión de agua, el caudal aumenta. Elcaudalímetro (sensor) detecta el nivel de caudal presente en el sistema detubos, reportando esto al PLC.

Si el nivel de caudal es menor que la Set point introducida inicialmente, el PLCmanda nuevamente a la bomba centrífuga aumentar su velocidad. En el caso

de que se sobrepase el caudal a la Set point, el PLC mandará disminuir lavelocidad de succión de agua. Y por último, si el nivel de caudal reportado esigual a la Set point, el PLC manda a la bomba centrífuga a mantener esavelocidad.

Comentario [S10]: Ver S6



1.4. CUESTIONARIO DE GUÍA

a. ¿Cómo funciona el principio CALORIMETRO en los sensores?

El principio de medición calorimétrico como sensor se basa en el efecto físico

de sustraer energía térmica del medio líquido que fluye. El enfriamiento de lapunta del sensor, debido al medio del fluido, es captado por la resistencia demedición y evaluado electrónicamente. Los sensores electrónicos de caudalfuncionan según este principio.

b. Mencionar dos tecnologías (aparte del principio CALORIMETRO) másaplicadas a los sensores y explicarlas brevemente.

Medidor de caudal de presión diferencial: El principio más importante enel que se basa es el teorema de Bernoulli sobre la conservación de laenergía dentro de un tubo cerrado. Este teorema dice que la presiónexistente dentro de un tubo con flujo constante es inversamenteproporcional al cuadrado de la velocidad del fluido dentro del tubo. En

otras palabras, la presión disminuye a medida que la velocidad aumenta.Mientras más grande sea el estrechamiento de la sección transversal,mucho mayor será la presión diferencial para un mismo caudal.

Medidor de caudal electromagnético: Se basa en el principio deinducción electromagnética de Faraday. Cuando los fluidos conductoresse mueven en un ángulo correcto a través de un campo magnético, elvoltaje inducido se genera en el conductor. Cuando el fluido pasa através del campo magnético en forma perpendicular a la dirección delflujo, los conductores eléctricos van a generar voltaje en proporción a lavelocidad media (esto es, flujo volumétrico). Por lo tanto, el fluido que seestá midiendo, debe alcanzar el mínimo de conductividad. Las señalesdel voltaje inducido serán detectadas inicialmente por dos postes, loscuales están conectados directamente con el fluido. Entonces, estasseñales son transmitidas a un amplificador a través de un cable yfinalmente se convierte en una señal unificada de salida.

c. Mencionar cinco aplicaciones del control de procesos de caudal en laindustria, describir el proceso brevemente, indicando en qué etapa seaplicaría el control de procesos y con qué instrumentos.

1) En la mayoría de industrias, cuenta con un área de mecánica de fluidosque se encarga de ver el estudio de los fluidos estacionarios y noestacionaros, cuentan con un caudalimetro para ver el volumen de fluidoque transcurre en una unidad de tiempo, será un dato para el fluido ypara su posterior estudio.

2) En las empresas de construcción y de saneamiento ven lo que sonredes públicas y privadas de control de líquido (generalmente agua yresiduos), para hacer una obra deben tomar datos de ello y hacer unproceso de caudal, que consistirá en medir el volumen por unidad detiempo en las tuberías que transportan agua o en los ríos de la ciudad.




3) En las industrias de gaseosas, se mide la viscosidad, densidad,Cohesión, caudal...etc. como muestra de la calidad de la gaseosaexisten estándares mundiales que cada buena empresa si quierepermanecer en el mercado debe que cumplir. Aquí se aplica un controlde proceso de caudal en las gaseosas liquidas también.

4) Dentro de los grandes tanques contenedores de cerveza, luego de unproceso de fermentación, pasan hacer trasladados a pequeños barrilescontenedores pero antes de ello el ingeniero de planta debe saber cuántos litros de cerveza (liquido) va a salir del tanque por unidad detiempo para ello utilizamos un caudal en aquel proceso de llenado decerveza en el barril.

d. ¿Cómo influye la válvula automática proporcional en el caudal delmódulo? Explicar.

Dentro de la clasificación de válvulas se encuentran las válvulas continuas,encontrándose dentro de ellas las válvulas proporcionales y servoválvulas.Enfocándonos en la válvulas proporcionales, en el interior de éstas, es decir,dentro de la carcasa de la válvula se encuentra una corredera, la cual esdesplazada con mucha precisión por fuerzas magnéticas para poder obtener lamagnitud deseada (enviada por el controlador) en forma proporcional, es decir,en intervalos regulares entre 0% y 100%.

e. ¿Qué es el número de Reynolds y para qué se utiliza? Dar 2 ejemplos.

El número de Reynolds es un número adimensional. Es la relación de inercia con lafuerza viscosa.

Un fluido es laminar cuando fluye de forma paralela al eje de la tubería; es turbulentocuando este va a velocidad y provoca que se mueva en forma de torbellino, aquí sedice que el fluido ha llegado a su “velocidad crítica”. Por último existe uncomportamiento intermedio, este se denomina “Régimen de transición”.

Si el número de Reynolds ( ) es:

Menor que 2000: El flujo será laminar.

Mayor que 4000: El flujo será turbulento.

2000 < ( ) < 4000: El comportamiento del flujo es de Régimen de transición.

La ecuación de Reynolds es:

Donde:

ν : velocidad del fluido.

η : viscosidad.




D : diámetro del tubo.

ρ : densidad del fluido.

Aplicaciones:

Sirve para determinar si el fluido es laminar o turbulento.

En la aeronáutica, para tener control de la capa límite con bajo número de Reynolds.

f. ¿Qué es el NPSH y para qué se usa? Explicar.

NPSH es una sigla en inglés que significa altura de aspiración positiva neta queconstituye la medida de la energía disponible en la aspiración de la bomba por encima de la energía que daría a la aparición de la cavitación (problemashidráulicos) o en otras palabras es la diferencia de presiones entre de todocircuito hidráulico con la presión de vapor en ese punto.Si la presión de vapor de líquido es mayor que la presión que existe en elcircuito, la diferencia se hará más corta y por ende la NPSH bajara la presiónde bomba hasta que la presión del circuito este por debajo de la presión devapor o presión de evaporación del líquido. Si este proceso ocurre estaremosen el efecto de cavitación.



1.5. SIMULACION DE UN CONTROL DE PROCESOS

Se realizara un sistema de control de procesos sencillo para medir el volumen

de un proceso que se da en un tanque. Debido a que no nos encontramosconectados a un sensor, este volumen será simulado en forma aleatoria yluego tendrá un controlador el cual lo comparará con un Set Point y en caso delograr la sintonía se activará un Led.

1.5.1. Creando el HMI

El primer paso es crear el fondo que viene a ser un tanque. Para ellodescargamos la imagen de un tanque a nuestro computador. Luego en el panelfrontal importamos la imagen siguiendo la ruta Edit/ Import Picture to Clipboardy en la ventana que aparece seleccionar la imagen deseada y hacer clic en Ok.(Ver figura 1.5.1)

Figura 1.5.1: Importar imagen

La imagen seleccionada quedará en la memoria del computador, para queaparezca en el panel frontal simplemente debemos pegarla usando lacombinación Ctrl + V. (ver figura 1.5.2).

Figura 1.5.2: Imagen descargada

Comentario [S13]: realizará



El siguiente paso es crear los indicadores y controles, que permitirán al usuariointeractuar con el programa. Lo primero que se crea es el medidor de volumenpara esto se hace clic derecho en la zona ploma del panel frontal,

seleccionamos Numeric Indicators y luego Tank (ver figura 1.5.3).

Figura 1.5.3: Selección de indicador gráfico

Colocamos el indicador en cualquier punto del panel frontal, a continuacióndebemos modificar la escala (necesitamos que sea de 0-100 L), para ellodamos clic en 10, colocamos el valor máximo deseado y presionamos Enter.(Ver figura 1.5.4)

Figura 1.5.4: Medidor a la escala deseada

Luego debemos darle el nombre al indicador, para ello damos doble clic enTank y escribimos Volumen (L). Para darle el tamaño apropiado al texto nosdirigimos a la pestaña de formato de texto y seleccionamos las característicasque deseemos. El resultado final del indicador se aprecia en la figura 1.5.5



Figura 1.5.5: Resultado final del indicador

A continuación colocaremos un indicador numérico para reflejar los datos delindicador gráfico. Para esto damos clic derecho en el indicador gráfico yseleccionar Properties, en la ventana que se muestra seleccionar Show DigitalDisplay, luego Ok.

Figura 1.5.6: Seleccionando el indicador numérico

El resultado final será (ver figura 1.5.7).



Figura 1.5.7: Indicador numérico del medidor

El siguiente paso será crear un control numérico que servirá como entrada delSet Point; para esto se procede en forma análoga al caso anterior pero en vezde seleccionar Numeric Indicators seleccionamos Numeric Controls y lopegamos en el panel frontal. (Ver figura 1.5.8).

Figura 1.5.8: Creación del control numérico

Colocamos el tamaño y nombre con las mismas características del Tank. En lafigura 1.5.9 se ve el resultado.

Figura 1.5.9: Resultado final del control numérico

Ahora para determinar el momento en que se llega a la sintonía es necesariocolocar un Led. Para ello hacemos clic derecho en la parte ploma del panelfrontal, seleccionamos LEDs y luego Square LED. (Ver figura 1.5.10).



Figura 1.5.10: Selección de un Led

Colocamos el tamaño y nombre con las mismas características del Tank. En lafigura 1.5.11 se ve el resultado.

Figura 1.5.11: Resultado final del Led

Finalmente ordenamos los objetos como se muestra en la figura 1.5.12.

Figura 1.5.12: Preparación del HMI



1.5.2. Programación

Ahora que tenemos creada la interfaz, el siguiente paso es la programaciónpara que el software pueda funcionar, para esto nos vamos al diagrama debloques (observamos que hay tres objetos).

1.5.3. Generando la simulación de volumen

Recurriremos a los números aleatorios para crear la simulación, para estohacemos clic derecho seleccionamos Numeric / Random Number y lo pegamosen el diagrama de bloques (ver figura 1.5.13).

Figura 1.5.13: Generando los números aleatorios

Si bien el objeto seleccionado genera números aleatorios, estos están en elrango de 0 a 1 por lo tanto hay que llevarlos a una escala de 100, para ellodeberá multiplicarse por una constante 100 y después redondear el resultado.

Comenzamos por colocar la constante respectiva; clic derecho yseleccionamos Numeric / Numeric Constant (ver figura 1.5.14) y lo colocamosen cualquier punto, luego cambiamos el numero 0 por 100.



Figura 1.5.14: Seleccionando la constante numérica

A continuación utilizaremos un multiplicador matemático, seleccionamosNumeric / Multiply (Ver figura 1.5.15).

Figura 1.5.15: Seleccionando el multiplicador numérico

Para redondear el resultado utilizamos un transformador, el cual convertirá deun decimal a un entero; clic derecho y seleccionamos Numeric / Conversion /To Long Integer (I32) y lo colocamos en un lugar adecuado (ver figura 1.5.16).





Figura 1.5.16: Seleccionando el transformador

Una vez colocados los objetos en la pantalla los ordenamos y enlazamos como

se muestra en la figura 1.5.17.

Figura 1.5.17: Objetos ordenados y enlazados

1.5.4. Programando las funciones del controlador

Para realizar las funciones del controlador el programa va a necesitar de unobjeto llamado operador lógico el cual va a comparar el valor ya transformado,

generado por el volumen aleatorio (la variable del proceso) versus el volumendeseado ingresado en el sistema (Set Point), el Led se activará de ser iguales.

Realizamos lo siguiente, clic derecho en el diagrama de bloques yseleccionamos Comparison / Equal. (Ver figura 1.5.18).



Figura 1.5.18: Seleccionando un operador lógico

Luego ordenamos y enlazamos los objetos tal como se muestra en la figura1.5.19

Figura 1.5.19: Programación del controlador

1.5.5. Generando el loop

El programa tal y como está ahora, al ejecutarse hará la comparación una solavez, pero lo que se desea es que lo continue haciendo hasta encontrar lasintonía; para lograr esto colocaremos el While Loop, que permite repetir lasecuencia hasta el momento deseado, hacemos clic derecho en el diagrama de

bloques y seleccionamos Structures / While Loop. (Ver figura 1.5.20).



Figura 1.5.20: Seleccionando el While Loop

Extendemos el While Loop a lo largo de los objetos enlazados de manera que

los cubra y luego enlazamos el cable de entrada del Led al botón de paradaautomática (ver figura 1.5.21).

Figura 1.5.21: Aplicación del While Loop

El While Loop va a repetir la acción mientras se mantenga una condicióndeterminada, cuando el botón de parada automática sea activado entonces lacondición que mantenía la repetición habrá terminado.

En estas condiciones la respuesta seria demasiada rápida, por ello, paraapreciar mejor el proceso añadiremos un Timer para retrasar el proceso, paraesto hacemos clic derecho y seleccionamos Timing / Wait (ver figura 1.5.22).



Figura 1.5.22: Selección del Timer Wait

Finalmente añadimos una constante de 100 (en milisegundos) en la entrada del

Timer con lo cual se le indica el tiempo que tiene que retardar cada acción delprograma. (Ver figura 1.5.23).

Figura 1.5.23: Resultado deseado

1.5.6. Condición extra: La sintonía no debe darse en valorespertenecientes al rango 20-25

Ahora procederemos a implementar la nueva condición; para ello, primerodebemos evaluar los valores que se encuentren en el rango de 20-25 litros.



Hacemos clic derecho en el diagrama de bloques y seleccionamosComparison/Less y Comparison/Greater (Ver figura 1.5.24 y 1.5.25).

Figura 1.5.24: Selección del operador lógico Less

Figura 1.5.25: Selección del operador lógico Greater

Luego procedemos a enlazar los objetos como se muestra en la figura 1.5.26:

Figura 1.5.26: Evaluación de los valores del rango 20-25



Ahora debemos evaluar el valor de verdad del rango de volumen; damos clickderecho en el diagrama de bloques y seleccionamos Boolean/Or yBoolean/And (Ver figura 1.5.27 y 1.5.28).

Figura 1.5.27: Selección del operador lógico Or

Figura 1.5.28: Selección del operador lógico And

Finalmente enlazamos los objetos ordenadamente y el resultado final es el que

se muestra en la figura 1.5.29:

Figura 1.5.29: Resultado final



1.5.7. Ejecutando el programa

Ejecutaremos el programa con RUN SIMPLE obteniéndose así el resultadodeseado. En la figura 7.29 se observa el valor deseado y la sintonía estáencendida.

Figura 1.5.30: Resultado final



1.6. PFD-MÓDULO DE CAUDAL



PARTE II



2.1. Realizar el PFD de cualquier proceso que involucre caudal yexplicar.

El siguiente ejemplo es un proceso anaeróbico, realizado en una plantabioquímica, el cual consiste en transformar compuestos con azufre (bajo valor

comercial) a compuestos que tengan un mayor valor, estos procesos serealizarían.

Proceso anaeróbico de la captura de gases de anhídrido sulfuroso a sulfuro desodio

Explicación del proceso

En el PFD que se muestra hay una absorción de gases de , lasolución ingresa al birreactor (figura A), mezclado con la recirculación degases (línea 13 y 14) mediante un bombeador, lo cual ingresa a unabsorbedor (por la línea 2), acá se produce la absorción de loscompuestos en , con una posterior reacción de los ácidos( , los ácidos salen del contenedor (línea 3) y van a una

etapa de extracción de los gases limpios, estos se evacúan (línea 15), yla fase líquida se dirige (línea 4) al reactor ,alimentado por y deuna fuente externa (línea 8) que se mezcla con la línea 12 derecirculación de , por la línea 10 hay un retiro permanente de , locual producirá un retiro permanente de ácido sulfhídrico de la faselíquida a la fase gaseosa. la salida de la fase líquida del reactor (línea 5)contiene todos los compuestos de la reacción y se dirige a unsedimentador (el cual eliminará las células que se han generado por el), se obtendrá un biosólido (línea 17), el líquido que sale del

Soplador

Bomba



sedimentador (línea 6) se utiliza como fase liquida del absorbedor, por bombeo (línea 7).

Este es el proceso para la producción de sulfuro de sodio (), el cualtiene un alto valor comercial, a partir de principalmente anhídridosulfuroso.

2.2 Del PFD anterior ¿en dónde haría un control de procesos, por qué ycon qué instrumentos?

El reactor bioreductor se alimenta de una fuente de H2 y CO2 (línea 9), aquí sepuede hacer un control de proceso ya que se utilizan dióxido de carbono (CO2)como fuente del carbono necesario para la síntesis celular, mientras que la

fuente de energía se aportará en la forma de gas hidrógeno. Se han verificadoexperimentalmente las reacciones:

H2SO4 + 4H2 H2S + 4H2O

H2SO3 + 3H2 H2S + 3H2O

que ratifican la aseveración anterior, en que la utilización de SO2 ahorra costosde hidrógeno gaseoso para el proceso, al comparar con la utilización de SO3.



PARTE III



3.1. CONLUSIONES

El Labview nos permite simular una gran variedad de procesos(caudal,

temperatura, presión) haciendo uso de diversos indicadores ycontroladores como los vistos en el ejemplo realizado.

El PFD nos proporciona una visión general del proceso que se estáestudiando de una forma clara y sencilla mostrándonos los flujos de laoperación.

En el módulo de Caudal, la Bomba siempre está en funcionamiento, yasea como elevador, para bajar o permanecer constante la velocidad delfluido.

El modo automático del módulo de caudal es más preciso que el modomanual.

El diagrama PFD es un diagrama (valga la redundancia) que se haestandarizado en las industrias debido a su fácil comprensión.

3.2. RECOMENDACIONES

Adquirir un computador en buen estado para un mejor entendimiento delexperimento.

El sistema de tuberías debe de ser más compleja para poder observar información más variada.

Medir el caudal con diferentes sustancias para notar la diferencia entrefluidos.

Dar mantenimiento y limpiar periódicamente el módulo. Nunca presionar el botón rojo de emergencia (salvo sea realmente

necesario).

3.3. BIBLIOGRAFÍA

SISTEMA MULTIMEDIA PARA LA ENSE;ANZA DE LOS SENSORESDE CAUDAL http://www.dte.uvigo.es/recursos/caudal/index.html. Universidadde vigo

MECÁNICA DE FLUIDOS. Sexta edición. MOTT, ROBERT. PEARSONEDUCACIÓN, México, 2006. Pág. 231

COMISIÓN. Decisión de la comisión de 12 de enero de 2001http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2004:043:0001:0012:ES:PDF

Lección de Cavitaciónhttp://www.unioviedo.es/Areas/Mecanica.Fluidos/docencia/_asignaturas/maquinas_de_fluidos/Lecc6_r1.pdf

Alfonso Chung Pinzas. PRACTICA 1: INTRODUCCIÓN A LABVIEW ANEXO 5:DIAGRAMA DE PROCESOS.

http://repositorio.bib.upct.es/dspace/bitstream/10317/137/4/Anexo%205%20diagra

mas%20de%20proceso.pdf. REPOSITORIO DIGITAL UPCT


mÓdulo de caudal (1)

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