Implementación del control automático de la torre de absorción del laboratorio de operaciones unitarias de la Universidad del Valle de Guatemala.

Abstract

El trabajo tiene como objetivo realizar la actualización del diseño del control automático de la torre de absorción del Laboratorio de Operaciones Unitarias de la Universidad del Valle de Guatemala. Dicha torre es la encargada de generar una mezcla gaseosa entre CO2 como soluto, unido al aire como gas inerte y agua, generando así H2CO3. La generación de H2CO3 debe tomar en cuenta la temperatura de fluidos y la presión a la que se encuentran los extremos de la torre, debido que estos son críticos para que el proceso sea eficiente. La automatización de la torre de absorción facilitará el monitoreo de variables y control de procesos de la máquina utilizando sensores, actuadores y un controlador lógico programable. El sistema se implementará según a un diseño previo realizado como trabajo de graduación por otros estudiantes de ingeniería mecatrónica. Este diseño contiene la lista de componentes, así como la lista de entradas y salidas del sistema. El sistema también requerirá una interfaz gráfica para la visualización de variables críticas del sistema. Los resultados obtenidos fueron exitosos, debido que se logró una automatización del proceso de H2CO3 (Agua Carbonatada), para la producción manual o automática. La automatización permitió que el usuario, al momento de realizar el proceso, obtuviera una mayor eficiencia en la producción de H2CO3. Se realizó un estudio en el cual se tomaron las variables críticas; tales como la temperatura, presión y flujo en la torre de absorción con el objetivo de mejorar el proceso actual. En la colocación de los instrumentos de medición fue necesario realizar pequeñas modificaciones las cuales llevaba desde el cambio de tubería hasta el recableado del tablero. Para la colocación de las válvulas fue necesario comprar tubería especial debido que la tubería del sistema contiene, es de acero inoxidable. Esto conlleva que si se compra otro tipo de tubería esta podría causar algunos desperfectos en el sistema. Los sensores de nivel y de temperatura fueron colocados en los tanques con el objetivo de obtener un mejor control sobre ellos, debido que estos son los más importantes en el proceso. Los sensores de presión son los encargados de estar monitoreando la torre, en esta se monitorea el nivel superior como al mismo tiempo el nivel inferior de la misma.