CONTROL DE PRESIÓNCONTROL DE PRESIÓNVÁLVULAS DE SEGURIDADVÁLVULAS DE SEGURIDAD

UNIVERSIDAD INCCA DE COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERÍA, ADMINISTRACIÓN Y CIENCIAS BÁSICASINGENIERÍA MECÁNICACONTROL AUTOMÁTICO

1. INTRODUCCIÓN1. INTRODUCCIÓNReactores, calderas, recalentadores, tanques de almacenamiento, tuberías y demás aparatos a presión en la industria, pueden verse sometidos a presiones superiores a la de diseño, con el consiguiente riesgo de explosión, pudiendo causar graves consecuencias tanto para las personas como para las

instalaciones cercanas. Para prevenir este riesgo se instalan en Para prevenir este riesgo se instalan en estos equipos válvulas de seguridad, que permitan por estos equipos válvulas de seguridad, que permitan por medio de la descarga del fluido contenido, aliviar el medio de la descarga del fluido contenido, aliviar el exceso de presiónexceso de presión.

2. ELEMENTOS2. ELEMENTOSAlgunos de las partes más importantes presentes en las válvulas de seguridad se representan en siguiente imagen:

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3. FUNCIONAMIENTO DE LA VÁLVULA3. FUNCIONAMIENTO DE LA VÁLVULA

P P

F: F: Fuerza ejercida por el muelleP: P: Presión interna

4. FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA DE LA 4. FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA DE LA VÁLVULAVÁLVULALa relación entre el flujo y la presión para una válvula lineal puede a menudo representarse por una función de transferencia de primer orden; esto es:

Donde:

Q(s) Q(s) = Variable manipulada.

U(s) U(s) = Señal proveniente del controlador (Indicador de presión) y actúa sobre la válvula.

KKVV = Constante de válvula (ganancia al estado estacionario)

ttVV = Constante de tiempo de la válvula

5. PROCESO5. PROCESO

6. ESQUEMA DE PROCESO6. ESQUEMA DE PROCESO

INDICADOR DE PRESIÓN

TANQUE

BOMBA

VÁLVULA

INDICADOR DE PRESIÓN

7. FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA GENERAL7. FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA GENERALA continuación se muestra el diagrama de bloques para la válvula de control y el proceso.

Siendo la función de transferencia:

7. FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA GENERAL7. FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA GENERALPara un cambio de una unidad de escalón en U:

Aplicando transformada de Laplace:

8. DIAGRAMA DE BLOQUES8. DIAGRAMA DE BLOQUESRespuesta de la función de transferencia:

BIBLIOGRAFIABIBLIOGRAFIALa información referenciada en esta presentación fue tomada de:

Norma técnica de prevención 342. Válvulas de seguridad (I): Características técnicas. España.

Blog Universidad Nacional de Trujillo. Ingeniería química. Control de procesos. Perú.