Procesos industriales TMP Ltda.

Nombre: Alex Alejandro Barrera Cepeda[pic 1]

                                                                Rut: 18.233.273-9

                                              Sección: Procesos Industriales

Evaluación N°3

Instrucciones:

La empresa TMP Ltda., tiene la necesidad de instalar un calentador eléctrico para generar agua caliente sanitaria sin necesidad de tener que almacenarla, para el proceso de lavado de muestras de plásticos contaminados, los cuales son reutilizados en sus procesos de producción de productos plásticos domésticos. Esta tecnología utiliza como fuente de energía la electricidad y se puede disponer de este equipo para generar gran cantidad de agua caliente a pesar de su tamaño.

Funcionamiento del calentador eléctrico:

Respecto de su funcionamiento, el agua fría entra al circuito a través de una tubería, lo primero que se encuentra es un filtro, seguidamente se encuentra con dos elementos encargados de enviar información al regulador electrónico, es decir, el control de caudal y sensor de flujo.

El control de caudal, le indica al regulador electrónico el caudal que está circulando por la tubería en litros por minuto (caudal máximo: 14 litros/minutos).

El sensor de flujo detecta el paso de agua por la tubería mandando la señal al regulador electrónico.

Siguiendo el circuito de agua esta entra en el depósito llamado bloque de calentamiento. Dentro de éste se encuentran las resistencias llamadas de hilo desnudo, alojadas en un circuito hidráulico en serie. El paso del agua por el primer circuito aumenta su temperatura.

Seguidamente pasa por el segundo circuito donde hay otra resistencia haciendo que aumente aún más su temperatura y así hasta pasar por todas las cámaras con resistencias eléctricas.

Saliendo el agua a la temperatura mencionada, el sistema tiene una válvula de bypass, cuya función es amortiguar los golpes de retorno del agua caliente cuando se cierra el grifo. El circuito de mando electrónico está conformado por el panel de mando, el regulador electrónico y los detectores periféricos.

Los periféricos envían datos al regulador electrónico, allí son analizados y en función de lo que esté programado o regulado en el panel de mando, este actúa sobre las resistencias eléctricas para conseguir las consignas de regulación.

A continuación, se presenta el mapa conceptual que lo representa:[pic 2]

Actividades para realizar:

1. De acuerdo con la información entregada, diseñe el diagrama del sistema de control del proceso de calentamiento del agua a través del calentador eléctrico.

1. Designe los instrumentos adecuados para el control del proceso de calentamiento de agua, considerando los ya mencionados y otros necesarios que usted considere.

1. Mencione los problemas que podría tener este tipo de calentadores para la empresa y elabore las recomendaciones de mejora necesarias para la implementación.

Resolución:

1. DIAGRAMA DEL SISTEMA DE CONTROL DEL CALENTADOR DE AGUA ELÉCTRICO.[pic 3]

• la consigna es la temperatura deseada o sea la temperatura que se haga en la unidad de control electrónico. Esta se compara con la temperatura del agua a la salida de los bloques de calentamiento lo cual constituye un sistema de control de lazo cerrado.

• Los sensores de flujo y caudal intervienen en las condiciones de operación del sistema, es decir, el de flujo actúa como interruptor y el caudal como verificador del caudal de entrada.

1. INSTRUMENTOS ADECUADOS PARA EL CONTROL DE PROCESOS EN EL CALENTADOR DE AGUA:

[pic 4]

Descripción de simbologías del diagrama:

• FT1 SENSOR DE FLUJO DE AGUA Dn40 MEDIDOR DE CAUDAL

Sensor de flujo de agua consiste principalmente en un cuerpo de válvula de plástico, un conjunto de rotor y sensor de corriente. Este instalado en el extremo de la entrada de agua caliente para detectar el flujo de agua. Cuando esta atraviesa el conjunto del rotor de flujo, el rotor magnético girara y su velocidad cambiara a medida que cambie el flujo. El sensor de corriente de la sala produce la señal de impulso correspondiente y retroalimentando al controlador y este a su vez controla el flujo.

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