Diferencia entre revisiones de «Reactor Gunt»
Sin resumen de edición |
|||
| Línea 75: | Línea 75: | ||
==== Interruptor principal ==== | ==== Interruptor principal ==== | ||
El sistema de alimentación modular Gunt CE 310 posee un interrutor para el encendido de todo el sistema, el cual puede apreciarse en la Figura 9. | |||
[[File:IntPrin.png|thumb|center|Figura 8. Interruptor principal de unidad de alimentación|300px]] | |||
A la unidad de alimentación pueden ser conectados los siguientes módulos: | A la unidad de alimentación pueden ser conectados los siguientes módulos: | ||
Revisión del 04:51 18 nov 2019
La unidad de alimentación de reactores químicos GUNT CE 310 es un sistema que posee el CERLAB, obtenido con el objetivo de aplicar ingeniería de control en ensayos químicos. Al contar con distintos tipos de actuadores y controladores, se busca que los estudiantes experimenten el control de procesos químicos partiendo del proceso de saponificación alcalina. A partir de un software propio de la marca, se podrán monitorear las variables del proceso y recolectar datos en tiempo real pare luego ser analizados.
Sistema modular para la ingeniería de procesos químicos CE310
Se sabe que los reactores químicos son los principales artefactos utilizados en las plantas de producción química, en los cuales las materias primas reaccionan entre sí para la creación de nuevos compuestos. Dependiendo de los requerimientos de cada proceso, pueden utilizarse distintos tipos de reactores.
El sistema que posee el CERLAB consta de la unidad de alimentación mostrada en la Figura 1, la cual cuenta con transportadores para los reactivos, productos intermedios y los productos. Esta cuenta con 3 tipos distintos de reactores entre 6 posibles que son ajustables al sistema, además de un módulo externo de enfriamiento de agua fría. Para Llevar a cabo los experimentos, se utiliza acetato de etilo y sosa cáustica, de modo que la reacción de estos reactivos realicen el proceso denominado como saponificación alcalina.
1. Bloque de terminales de agua fría y vaciado
2. Bloque de terminales reactivos y agua
3. Depósito de agua
4. Panel de control y conexión eléctrica del módulo
5. Depósito de productos
6. Bloque de terminales módulo
7. Depósito de reactivos (sosa cáustica, reactivo A)
8. Depósito de reactivos (acetato de etilo, reactivo B)
X. Pernos de fijación
Y. Soporte
Descripción del equipo
Como parte del equipo que se utiliza para el correcto uso del reactor GUNT, se tienen distintos módulos de reactores que pueden ser utilizados. Estos están caracterizados con nombres desde CE 310.01 hasta CE 310.06, siendo posible también utilizar el sistema generador de agua fría WL 110.20. La Figura 2 y la Figura 3 muestran respectivamente el esquema de proceso de la unidad de alimentación junto con una leyenda que indica los componentes de la misma.
Panel de control
Este panel incluye controladores para la regulación de temperatura y caudal volumétrico así como sus respectivos indicadores y sensores, control de mecanismo de agitación y un interruptor principal para controlar su encendido y apagado.
Regulación de Temperatura
Se utiliza un controlador JUMO dTRON 316 que realiza el control y monitoreo de la temperatura del circuito de agua que pasa por los distintos reactores, para así calentar o refrigerar el fluido mediante el generador de agua fría WL 110.20.
El manejo de este sistema se realiza por medio de dos interruptores: el primero se utiliza para el encendido del calentador mientras que el segundo es utilizado para encender la bomba 1. El calentador debe activarse cuando se realicen ensayos en donde los reactivos necesiten ser llevados a temperaturas por encima de la temperatura ambiente (hasta 50°C), mientras que el sistema de enfriamiento debe utilizarse cuando se necesite llegar a temperaturas menores que la temperatura ambiente.
Tal y como lo muestra la Figura 5, en ese caso en particular se desea llegar a una temperatura de 50°C. Para lograrlo, debe encenderse el calentador y el controlador se valdrá de de este último para alcanzar el valor de temperatura deseado. El valor de referencia de temperatura puede cambiarse al pulsar la flecha que marca hacia arriba o abajo.
Por otra parte, el depósito de agua B4 posee indicador de nivel, el cual se activará cuando exista un bajo nivel de agua desactivando así el dispositivo de calefacción.
Caudal Volumétrico
Para realizar el control de caudal volumétrico, se utilizan dos interruptores de encendido y apagado, además de dos potenciómetros que controlan la velocidad de las bombas 2-3-4 y 5-4 respectivamente. El indicador de caudal volumétrico muestra a lectura instantánea del caudal de la bomba 2.
Las bombas 2-3-4 se encargan del transporte de los reactivos y de los productos. Este último se realiza con la suma de los caudales volumétricos de los reactivos. Por otra parte, las bombas 5 y 6 se utilizan para el transporte intermedio de los módulos de reactores en la unidad de alimentación.
Sensor de Medición
Para realizar la medición de conductividad de los reactivos, se utilizan los indicadores JUMO dTRANS CR 02 mostrados en la Figura 7. Además de indicadores, los mismos pueden ser utilizados como controladores con capacidad de realizar control mediante PID o control discreto de sistemas.
Los sensores de medición deben ser conectados en el puerto que se encuentra bajo el indicador.
Mecanismo de Agitación
Consta de un interruptor que activa el mecanismo de agitación Este instrumento debe ser conectado al puerto que se encuentra al lado del interruptor tal y como lo indica la Figura 7.
Interruptor principal
El sistema de alimentación modular Gunt CE 310 posee un interrutor para el encendido de todo el sistema, el cual puede apreciarse en la Figura 9.
A la unidad de alimentación pueden ser conectados los siguientes módulos:
- CE 310.01 Reactor continuo de mezcla perfecta.
- CE 310.02 Reactor tubular.
- CE 310.03 Reactores continuos de mezcla perfecta en serie.
- Fuente de agua fría externa WL 110.20.
Es utilizada para realizar la refrigeración y calentamiento de los reactores.
Es importante recalcar que este módulo en particular está diseñado para utilizar acetato de etilo y sosa cáustica como sistema material.