07 Nov

Cavitacion


Es un fenómeno físico mediante el cual, un liquido en determinadas condiciones forman burbujas dentro desde, cuando la presión local baja por debajo de la presión de vapor, y despues, pasa nuevamente a estado liquido. Debido a cambios bruscos de velocidad del fluido, baja presion y alta presión diferencial. Efectos: Ruidos y golpeos, vibraciones, erosiones material. Para regular en este extremo, debe hacerse paso a paso: Por ejemplo con un orificio para contrapresión o mediante la admisión de aire en el punto de regulación, abrir la válvula o disminuir la temp para que aumente la presión.

Funcionamiento control proporcional a tiempo variable:

Es un sistema de regulación en el que la regulacionde tiempos de conexión y desconexión es proporcional al valor de la variable siendo constante la duración de un ciclo completo Regulador PID:
Un PID es un mecanismo de control por realimentaciónque calcula la desviación o error entre un valor medido y el valor que se quiere obtener, para aplicar una acción correctora que ajuste el proceso. El coeficiente Kv que es el caudal en m3/h de agua entre 5º y 30º C, que pasa por la válvula a una apertura dada, con una caída de presión de 1 bar. También se puede medir en unidades inglesas por el coeficiente Cv que es caudal en galones US que pasa por la válvula en un minuto, con una caída de presión de 1 psi. La equivalencia entre ambos coeficientes es Kv = 0,865 Cv.

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Tipos de válvulas


Simple asiento; Doble asiento; Obturador compensado; Ángulo; Jaula; En Y; Tres vías diversora; Tres vías mezcladora; Cuerpo partido; Mariposa; Compuerta; Diafragma; Saunders; Compresión; Macho; Globo; Bola Capacidad y característica de caudal de las válvulas:
En las curvas de caudal efectivas, el caudal que pasa siempre es menor que en las curvas inherentes, al irdisminuyendo la diferencia de presiones con la apertura de la válvula.La característica de caudal puede ser: -Inherente, cuando la tomamos en condiciones ideales de presión diferencial constante a un lado y el otro de la válvula. O -Efectiva, cuando la tomamos en condiciones reales y la presión a un lado y otro de la válvula varía, ya que según se va abriendo la válvula estas presiones se van igualando. La característica de caudal de una válvula es la relación entre la apertura de la válvula y el caudal que pasa por ella. Se representa en diagramas cartesianos donde en un eje se representa el % de la apertura y en el otro el % de caudal que pasa.La capacidad de las válvulas se mide por el coeficiente Kv que es el caudal en m3/h de agua entre 5º y 30º C, que pasa por la válvula a una apertura dada, con una caída de presión de 1 bar. También se puede medir en unidades inglesas por el coeficiente Cv que es caudal en galones US que pasa por la válvula en un minuto, con una caída de presión de 1 psi. La equivalencia entre ambos coeficientes es Kv = 0,865 Cv.


Elementos finales de control. Servomotores:


Un servomotor es un motor de ayuda; también se le puede considerar como un motor pequeño que acciona otro elemento con el que se puede hacer un trabajo grande.
Atendiendo a su funcionamiento los servomotores pueden ser:-Todo-nada, que van de una posición a la opuesta,  es decir que llevan a la válvula o elemento final de la posición de cerrado a totalmente abierto y viceversa.-Flotantes, que abren o cierran el elemento según la señal que reciban. -Proporcionales, que llevan al elemento final de control a una posición proporcional a la señal que reciben.

Pueden ser

Neumáticos, normalmente reciben una señal de entrada o señal de mando de entre 0,2 y 1 bar, o de 3 a 15 psi.  -Eléctricos, normalmente reciben señales de tensión de 0,5 a 10 V y de 2 a 10 V, aunque también se emplean señales de 0 a 10 V, ó 0 a 5 V u otras. En intensidad, la más usada es la de 4 a 20 mA. 

Ganancia:

Representa la relación entre la señal de salida respecto a la señal de entrada.En una válvula de control, la ganancia es el incremento de caudal dividido entre el incremento de la carrera que lo ha producido. Las características de caudal del las válvulas pueden ser: –

Apertura rápida:

Estas válvulas al comenzar su apertura, el caudal aumenta mucho, con lo que su ganancia sería exagerada, y después, como ya no puede pasar más caudal porque no pasa por la tubería, el caudal se estabiliza cerca del 100 % con lo que a partir del 60 % de apertura su ganancia sería muy baja. –

Lineal:

Estas válvulas mantienen constante su ganancia a lo largo de su carrera, de modo que su caudal es directamente proporcional a su apertura. -Isoporcentual:
Estas válvulas al comenzar a abrir dejan pasar muy poco caudal y después van dejando pasar caudal de forma proporcional a la apertura y en el último tercio de su carrera dejan pasar caudal hasta el 100 %. En el tercio central de su carrera tienen una ganancia adecuada y son adecuadas para el trabajo como válvulas de control en esta zona. También son muy útiles para los procesos químicos.

Regulación automática:

En un  lazo de control, un instrumento mide una variable, un transmisor traslada el valor a un regulador, donde este valor se compara con el valor deseado o consigna, si no hay error, no se modifican las variables de entrada, pero si hay error, el regulador manda una señal a un elemento final de controlpara tratar de corregir la desviación. El regulador es como el cerebro que toma decisiones de lo que hay que hacer. El regulador, para resolver el problema, -Puede utilizar procedimientos mecánicos como el regulador de Watt, -Tecnología neumática, como los reguladores de tobera-obturador que pueden llegar a ser muy complejos. -Modernamente se emplean mucho los reguladores electrónicos, que son versátiles y relativamente baratos. Hay varios tipos de reguladores: -Proporcionales: La posición el elemento final de control es proporcional al error entre el valor que deseamos o consigna y el valor de la variable medido por los instrumentos. -Proporcional a tiempo variable: En intervalos de tiempo fijos, el tiempo de conexión del elemento final es proporcional al error entre la consigna y la variable. Se utiliza principalmente en hornos eléctricos, y tenemos un ejemplo cotidiano en la cocina vitrocerámica, donde vemos que en un tiempo determinado, las resistencias se conectan y desconectan, permaneciendo conectadas intervalos más largos cuando está fría. -Variable en función del tiempo, actuando de modo proporcional, integral o derivado, conocido como regulador PID. –
Los reguladores electrónico es importante seleccionar bien: -La banda proporcional. Es el cambio necesario en la variable de proceso para que la válvula realice su recorrido total. Por ejemplo, con una banda proporcional del 50 % la válvula realizará todo su recorrido cuando se produzca un error de más menos el 25 % -El tiempo o la constante integral, y -El tiempo o la constante derivada.

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