El sistema de control que se describe en este apartado ha sido probado en una instalación de dimensiones semejantes a las descritas anteriormente en el apanado 2.3.3. El sistema de control del secadero está compuesto por tres lazos cerrados e independientes entre sí y un indicador de humedad mostrados en la Figura 2.11. A continuación se muestra con más detalle cada uno de los
lazos mencionados:
Control del caudal de aire: Se ha utilizado un controlador de flujo másico (MFC o Masa
Flow Controller), las características más sobresalientes se muestran en la tabla 2.16. Dicho controlador es un instnimento de precisión empleado habitualmente para el control del caudal másico de gases. Básicamente se puede dividir en dos componentes principales: Un medidor de flujo másico por conductividad térmica y un controlador automático. El medidor de flujo másico trabaja dividiendo el flujo o corriente de gas entre un tubo sensible, que es donde se lleva a cabo la medición del caudal, y una restricción de paso con by-pass por donde pasa la mayor parte del flujo del gas. El by-pass desvía un 1% del flujo
01->
2.- Descripción de materiales y equipo experimental
que entra en el MFC hacia el sensor. La electrónica del medidor de flujo masico amplifica la seña] producida por el sensor y a partir de ella se elabora la señal de salida de O a 5 voltios que es proporcional al flujo másico del gas.
m
Tabla 2.16.- controlador de/lq¡omásico (a O’> C, ¡¡lan)
CARACTERÍSTICAS DEL CONTROLADOR DE FLUJO MASJCO Rango de caudales (L/s) 4
Precisión =1%
Linealidad yj25%
Repetitividad
El otro componente fundamental está formado por un controlador automático del flujo másico. La electrónica del sistema medido y controlado se encuentran en el mismo circuito impreso. Mediante un sistema analógico de voltaje se le comunica al MFC el valor de consigna del flujo másico que se requiere. La diferencia entre la señal de salida proporcionada por el medidor y la señal de entrada introducida como punto de consigna, es
la que se utiliza para proceder a la apertura adecuada de la válvula. La diferencia de voltajes es analizada mediante un circuito comparador de alta ganancia. Dependiendo de la señal de salida del comparador la válvula de control se abrirá o cerrará proporcionalmente hasta que
—Li
a
e
2.- Descripción de materiales y equipo experimental
el voltaje de salida (caudal másico medido) sea igual al voltaje del punto de consigna (caudal másico deseado).
La acción de control del MW es PíO (Proporcional-Integral-Diferencial). Para
flujos bajos es deseable incluir la acción diferencial, ya que proporciona un tiempo de respuesta más rápido y no se produce sobrepasaje en la salida de la válvula.
La válvula de control es una válvula proporcional, similar en su forma a una válvula solenoide, dotada de una resolución elevada. La posición normal de la válvula cuando no está en funcionamiento es cerrada. Cuando la válvula recibe una señal de O V, procedente de la electrónica de control, se encontrará en la posición cerrada, (esta función se puede regular con un autocero) y si recibe una señal de 5 V la válvula estará
completamente abierta.
Control de la temperatura del aire de entrada: La medida se realiza mediante un
tennopar tipo K de características semejantes a las mencionadas en el apanado 2.3.5. El controlador es de acción PID al que exterionnente se introduce un valor del punto de consigna correspondiente al lazo de control al que se refiera. En base a la diferencia entre el valor real y el valor del punto de consigna, y mediante la acción de control PID, se manda una actuación en forma de intensidad al actuador, que está compuesto por una resistencia que de una forma convectiva aporta energía al fluido que circula a su través. Para controlar la temperatura del aire se manipula un calefactor de circulación WATLOW modelo CBEN24GÓ-21 de aire cuyas características se muestran en la tabla 2.17, para el control de la temperatura del lecho se znanipula el voltaje suministrado a una resistencia Thennocoax Crioterm modelo ZEZAc3O, las principales características de dicha resistencia se muestra en la tabla 2.18.
Tabla 2.17.- Características del calefactor de circulación
CARACTERÍSTICAS DEL CALEFACTOR WATLOW CBEN24G6-21
Voltaje de trabajo (VAC) 240 (1 FASE)
Potencia calefactora (kW) 2
Material de construcción 2-INCALOY
Dimensiones (flan) L==829, 0=95
e
2.- Descripción de materiales y equipo experimental
Tabla 2.18.- Características del Thennocoax Crioterm
CARACTERÍSTICAS DEL TBERMOCOAX CRJOTERM MODELO ZEZAc3OC
Voltaje de trabajo (VAC) 240
Potencia calefactora <kW) ¡
Resistencia (Ohm/m) 1.4
Material de construcción ACEROINOXIDABLE
Diámetro (mm) 3
Longitud de la resistencia calefactora (m) 1.5
Longitud de extremo frío (m) ¡
Control de la temperatura del lecho: La medida se realiza mediante un termopar tipo 1<, descrito en el apartado 2.3.5, y la acción de control es todo-nada, actúa sobre una electroválvula tipo WKB 5377 descrita en el apanado 2.3.3. Dicha acción de control se activa cuando la temperatura del lecho es inferior a la temperatura de consigna. Esta acción provoca la alimentación de orujo presecado del lecho móvil al fluidizado, apartado 2.3.2. y
provoca la descarga de orujo seco del lecho fluidizado, apartado 2.3.3.
Indicador de la Humedad: Esta compuesto por un sensor y una unidad de transmisión según se detalla en el apanado 2.3.5. La humedad es mostrada en una pantalla insertada en la unidad transmisión, tal y como se muestra en la figura 2.7.
e
2.- Descripción de materiales y equipo experimental