Elementos Final e Control Trabajo

ELEMENTOS FINAL DE CONTROLInstrumentación de Control

I. INTRODUCCIÓN

Los elementos “finales “de control, convierten los comandos del sistema de control en acciones concretas para corregir el comportamiento de las variables del proceso tecnológico.Los elementos finales de control más habituales son las válvulas de control, que pueden ser autoaccionadas o controladas por un controlador a través de un actuador.

II. DEFINICIÓN

El elemento final de control es aquel que finalmente modifica alguna característica del proceso según lo ordenado por el controlador. Dependiendo del tipo de proceso y de los objetivos, se tienen una variedad de estos elementos. Desde dispositivos que reciben señales de control del tipo discreto hasta otros que actúan regulando la variable de interés dentro de cierto rango como por ejemplo el flujo de un fluido a través de una válvula de control, la velocidad de un motor por medio de un variador de velocidad o la temperatura de un horno eléctrico utilizando una resistencia calefactora.

III. TIPOS DE ELEMENTOS FINAL DE CONTROL

VálvulasUna válvula de control es el elemento final de control más comúnmente usado en la Industria. Este dispositivo varía el flujo de material o energía a un proceso, ajustando una abertura a través de la cual fluye el material, Es por lo tanto un orificio variable en la línea. Según el teorema de Bernoulli el flujo a través de un orificio es

Q = CA (∆P)1/2

En donde: • Q es la cantidad de flujo• C es una constante para las condiciones del flujo• A es el área de apertura de la válvula• ∆P es la caída de presión a través de la válvula

Según la fórmula anterior, el flujo a través de la válvula es proporcional al área de apertura y la raíz cuadrada de la caída de presión a través de la válvula. Ambos factores varían; el área con el porcentaje de carrera (posición) de la válvula y la caída de presión está referida a las condiciones fuera de la válvula y establecida por el proceso (distribución y tuberías).

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En condiciones reales de trabajo, una caída de presión constante es raramente encontrada. Por lo tanto, el usuario de la válvula o el diseñador del sistema debe considerar las características de la válvula y del proceso de modo tal de combinar ambas para lograr el rendimiento deseado.

En un lazo cerrado de control, la válvula es el único elemento resistivo que puede ser controlado. Las otras resistencias, varían de debido a cambios de flujo en el sistema o debido al revestimiento de las tuberías. Estas variaciones son indeseables y deben ser compensadas por la válvula de control.

Partes de una VÁLVULA DE CONTROL.

Debido a que las válvulas más usadas son las neumáticas, vamos a referirnos a estas para detallar las partes de una válvula de control. En general, una V.C.A. consta de dos partes principales: La válvula propiamente dicha y el actuador. La válvula es la parte que a través de la cual pasa y se constata el fluido y el actuador es el elemento encargado de efectuar la operación de control.

Partes de una Valvula de Control

LA válvula, Consta de las siguientes partes:

Cuerpo de válvula

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Elementos internos, como el asiento del obturador, el obturador, el vastago del obturador, la guía del mismo, etc. que están en contacto con el medio a controlar.Estopero, a través del cual, se desplaza el vastago del obturador y que contiene los accesorios de sellado para evitar fugas de fluido.

Generalmente, contiene los medios de montaje del actuador.

TIPOS DE CUERPO DE VÁLVULA

Existe una gran variedad de válvulas para las más diversas aplicaciones. Una clasificación de éstas es la siguiente:

Grafico Tipos Cuerpo Válvula

Las válvulas de globo de doble asiento son muy populares debido a su diseño equilibrado (las fuerzas que tienden a cerrar la válvula son sólo ligeramente diferentes a las que tienen a abrirla). También están disponibles con obturadores reversibles.

Las válvulas de globo de simple asiento normalmente no son equilibradas (existen diseños que sí lo son). Se usan mayoritariamente en tamaños pequeños donde se requiere un cierre los más estanco posible. Su uso en pequeños tamaños se debe a:

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su diseño sencillo y que aún siendo no equilibradas no requieren grandes tamaños de actuadores.

Válvulas de globo

Mencionemos las características de las más importantes: Las válvulas mariposa son muy usadas en servicios de altos caudales y pequeñas pérdidas de carga. Tienen altos porcentajes de recuperación de presión. Tienen bastantes fugas salvo que se diseñe con asiento blando. Requieren más potencia de actuador y no presentan buenas características de control (especialmente en la zona de cercana al cierre y en la zona cercana a la apertura total) salvo en diseños especiales.

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Válvulas mariposa

Las válvulas de bola están siendo muy usadas debido a su alto porcentaje de recuperación de presión. Se presentan en diseño de bola completa o segmentada. En este último caso son muy útiles en fluidos viscosos con sólidos en suspensión. Presentan altas capacidades de CV. En muchos casos son idóneas para aplicaciones de control on-off.

Las válvulas de membrana se usan principalmente en servicios viscosos y corrosivos. El sello que constituye la membrana evita el contacto del fluido con los órganos internos. Generalmente tienen malas características de control y las membranas suelen tener corta duración.

Existen otros numerosos tipos de cuerpos (válvula de tres vías, cuerpo partido, angular, etc.) que presentan; asimismo ventajas e inconvenientes, las cuales adecuadamente sopesadas pueden posibilitar el uso de los mismos.

La válvula de jaula es otro tipo de válvula ¡de globo que ha tenido mucho auge en los últimos años. Su nombre se debe a que el obturador es guiado por una especie de "jaula" inmersa en el cuerpo de la válvula. Se usa en muchas aplicaciones sustituyendo a las de doble asiento con alguna ventaja adicional tal como mayor capacidad de Cv, bajo ruido, buena estabilidad, fácil cambio de los órganos internos (trim), uso de trim de tamaño reducido en el mismo obturador y disminución de problemas con la erosión.

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Válvula de jaula

EL OBTURADOR

Es el que principalmente define el comportamiento o característica de la válvula como ya antes se ha mencionado. En general se tienen las siguientes características:

Apertura rápida: permite un cambio rápido del caudal para un pequeño recorrido del vastago. Cerca del 90% de la capacidad de la válvula se obtiene al 30% de apertura de la válvula y se logra una relación lineal hasta ese punto. Se utiliza principalmente para servicio on-off o en válvulas auto-reguladas. Incluso son útiles en sistemas con caídas constantes de presión, en donde se requiere una característica lineal.

Lineal: produce un flujo directamente proporcional a la apertura de válvula. Una variación del 50% del vastago origina una igual variación en el flujo, etc. Esta relación produce una pendiente constante, de modo tal que cada cambio incremental de la posición del tapón produce un cambio similar en el flujo de válvula, si la caída de presión es constante. Se usan generalmente en control de nivel de líquidos y en aplicaciones en donde se requiere una ganancia constante.

Igual Porcentaje: una característica de igual porcentaje es aquella en la que a iguales incrementos de recorrido del vastago, se produce un porcentaje igual en el flujo existente. Por ejemplo, cuando el flujo es pequeño, el cambio en el mismo (para un; cambio incremental) es pequeño; cuando el flujo es grande, el cambio es

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siempre proporcional a la cantidad que fluye antes del cambio. Se usan en aplicaciones de control de presión en donde; un pequeño porcentaje de la caída del sistema permite el control de la válvula.

Curvas características de válvulas de control

Parabólica modificada: Una curva de este tipo cae entre la lineal y la de igual porcentaje. Se usa en aplicacionesien donde la mayor parte de la caída de presión del sistema se da en la válvula de control.

Lineal modificada: Cae entre la lineal y la apertura para flujos bajos y altos, la sensibilidad de la válvula es baja, es decir, que grandes recorridos del vastago producen pequeños cambios de flujo.

ACCION DE LA VÁLVULA

La acción del cuerpo de válvula o válvula propiamente dicha está relacionada al efecto del desplazamiento del vastago de la válvula sobre la apertura de la misma, es decir, si el empujar el vastago de la válvula, se origina un efecto de empujar para i cerrar (push-to™ cSose) o de empujar para cubrir (push— to—open). El cierre se logra físicamente con el tapón u obturador.

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Acciones de cuerpo de válvula

MATERIALESLos materiales de construcción, es decir, los materiales de los órganos internos así como los del cuerpo de la misma, suelen venir exigidos por el tipo de proceso y las condiciones del mismo. El empleo de aceros inoxidables es común en aplicaciones químicas, sin embargo debido a la gran variedad de las mismas se utilizan algunos materiales especiales. Normalmente, la mejor selección de los materiales para válvulas procede de la persona que más puede saber sobre el fluido de proceso. En este sentido, los fabricantes de las válvulas suelen fiarse de la opinión del usuario para la selección de materiales y disponen de catálogos detallados que ayudan en este tema.

Un aspecto interesante en la selección de los órganos internos de las válvulas de control es el tema de la erosión. La erosión es producida por las elevadas caídas de presión, que ocasionan velocidades del fluido, a través del orificio de paso, considerablemente altas y, por tanto, de gran efecto erosivo. Los efectos de la erosión se multiplican en los casos en que existen en el fluido partículas sólidas en suspensión. La elección se ha de hacer considerando a la vez las propiedades anti-erosivas y la resistencia a la corrosión por el fluido que vaya a manejar la válvula.

Actuadores

Por lo general, el último paso en la especificación de las válvulas es seleccionar el actuador, dado que es parte integrante de todos los cuadros de control automático. El actuador de la válvula de control responde a una señal del controlador automático y mueve el elemento de control. El actuador es el amplificador de potencia entre el controlador y la circulación de líquido; produce la fuerza motriz requerida para ubicar al elemento final de control. Ya que la estabilidad y funcionamiento del cuadro se basan en el funcionamiento satisfactorio del actuador, éste debe poder controlar las muchas y variables fuerzas estáticas y dinámicas creadas por la válvula.

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Hay seis tipos básicos de actuadores para control de estrangulación, disponibles para los muchos estilos de válvulas, aunque los más usados son los dos primeros.

1) Actuadores Neumáticos de Diafragma (acción directa e inversa)

2) Actuadores de Pistón Neumáticos

3) Actuadores Eléctricos

4) Actuadores Hidráulicos o Electrohidráulicos

5) Manuales

1._ Actuadores de diafragma.- Usualmente tiene un diafragma flexible colocado entre 2 platos y al menos una sección de las 2 cámaras está cerrada herméticamente. Un actuador de diafragma generalmente tiene un rango de resorte que se opone a la fuerza generada dentro del actuador. En la figura No. 18 se muestran las partes principales de un actuador y del cuerpo de la válvula.

Estos actuadores suelen funcionar con aire a presiones entre 3 y 15 psi. o entre 6 y 30 psi. Por ello, suelen ser adecuados para servicio de estrangulación mediante señales directas desde los instrumentos. Los tipos disponibles incluyen resortes ajustables o una amplia selección de resortes para adaptar el actuador a la aplicación correcta. Los actuadores de resorte y diafragma tienen menos piezas movibles que se puedan dañar y, por ello, son muy confiables, si existiera alguna falla, el mantenimiento es fácil. La señal neumática de control está conectada a la cámara sellada y a un incremento o disminución en la presión del aire, resulta una fuerza la cual se impone a las fuerzas de la caída de presión dentro de la válvula, la resistencia debida a los empaques y la fuerza del resorte del actuador.

La mayor ventaja de estos actuadores es que son de falla sin peligro. Cuando se aplica el aire en la cubierta del actuador, el diafragma mueve la válvula y comprime el resorte, la energía del resorte mueve la válvula otra vez a su posición original cuando se corta el aire.

En caso de pérdida de señal de presión en el instrumento o en el actuador, el resorte mueve la válvula a la posición original de falla sin peligro. En estos actuadores la válvula puede quedarse abierta o cerrada por falla debida a pérdida de la señal de presión. Existen dos tipos de actuadores de diafragma; uno de acción directa y el otro de acción inversa.

Actuador de acción directa.- Es en donde la cámara o sección presurizada se encuentra arriba del diafragma, y al incrementarse la presión, hay un movimiento resultante hacia abajo.

Actuadores de acción inversa.- En estos la cámara o sección presurizada se encuentra abajo del diafragma, y la conexión de aire también se encuentra en la parte inferior del diafragma, cualquier incremento en la presión del aire, hace que el resorte se deslice hacia arriba, al igual que el vástago.

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ACCION DIRECTA ACCION INVERSA

ACTUADORES DE PISTÓN.-

Cuando se requiere mayor potencia que la disponible se puede utilizar uno de los otros tipos como por ejemplo el de pistón. Los actuadores neumáticos de pistón son los más económicos en cuanto a la fuerza producida para accionar válvulas automáticas de control. Suelen funcionar con presión de entrada entre 50 y 150 psi.

Actuador de pistó

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Aunque algunos tienen resortes de retorno, esta construcción tiene capacidad limitada. Los actuadores de pistón para servicio de estrangulación deben tener posicionador de doble acción, que en forma simultanea apliquen y quiten la carga en los lados opuestos del pistón, para que se mueva hacia el lado de presión más baja. El posicionador detecta el movimiento del pistón y cuando llega a la posición requerida, iguala las presiones opuestas en el pistón para producir equilibrio.

El actuador de pistón neumático es una excelente elección cuando se requiere un aparato compacto y de alto empuje. También puede ser muy eficaz cuando las condiciones variables del servicio necesitan una amplia gama de fuerzas de salida. El pistón está diseñado para soportar altas presiones de ahí que es capaz de dar más fuerza en tamaños pequeños. Estos actuadores que son casi totalmente metálicos, con pocas piezas de elastómeros, se adaptan con facilidad en donde hay altas temperaturas o humedad relativa. Sus desventajas principales es que cuando un actuador de pistón se usa en conjunto con un posicionador, existe una limitante ya que requieren aire a alta presión, y la presión que tiene el aire de planta no es suficiente, la necesidad de emplear posicionadores en servicio de estrangulación y la carencia de sistemas integrados para falla sin peligro, aunque pueden tener resortes opcionales para retorno, hacen que su potencia sea casi la misma que la del actuador de diafragma.

La única opción en vez de usar resortes son sistemas neumáticos de disparo para mover el pistón a su posición de falla sin peligro. Aunque estos sistemas son muy confiables, aumentan la complejidad, mantenimiento y costo del sistema. En otros actuadores neumáticos de alta presión, de doble acción, se utilizan aspas o vejigas de caucho para producir el empuje o torsión de salida directamente. En la figura No. 22 se muestran las partes principales de un actuador tipo pistón neumático.

SELLO DEL CILINDRO

SELLO DEL VASTAGO

SELLO DEL PISTON

CILINDRO

SELLO DE LA CAJA

DEL CILINDRO

YUGO

INDICADOR DE VIAJ

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ACTUADORES ELÉCTRICOS.-

Los actuadores con motor eléctrico o servomotores, que se utilizan en muchos procesos, consisten por lo general, en motores con trenes de engranes y están disponibles para una amplia gama de torsiones de salida. Son muy ventajosos para instalaciones remotas en las cuales no hay disponible ninguna otra fuente de potencia (ver figura No. 24). Este tipo de actuadores ha sido desarrollado para servicios donde altas presiones y caídas de presión son encontradas dentro de una válvula, y además se requiere cierre hermético, o requerimientos de alta velocidad de apertura o cierre, requerimientos de extrema rapidez en el movimiento del vástago de una válvula o características de alta frecuencia en la respuesta. Los actuadores sólo son económicos en tamaños pequeños y para aplicaciones normales. Los actuadores grandes funcionan con lentitud y pesan mucho más que sus equivalentes neumáticos. En la actualidad, no hay actuadores eléctricos de alto empuje, económicos que tengan acción de falla sin peligro, excepto el cierre en la última posición. Los actuadores para estrangulación tienen limitaciones de capacidad y disponibilidad. En aplicaciones para acción continua, de cuadro cerrado, en que se requieren cambios frecuentes en la posición de la válvula de control, quizá no resulte adecuado el actuador eléctrico debido principalmente, a su limitado ciclo de trabajo.

Actuador tipo eléctrico

ACTUADORES HIDRÁULICOS Y ELECTRO-HIDRÁULICOS.

Los actuadores electro-hidráulicos tienen un motor y una bomba para enviar líquido a alta presión a un pistón que produce la fuerza de salida. El actuador electro-hidráulico es excelente para servicio de estrangulación por su elevada rigidez (resistencia al cambio en las fuerzas en el cuerpo de la válvula) y su compatibilidad con las señales analógicas.

La mayor parte de los actuadores electro-hidráulicos pueden producir empujes elevados, a menudo hasta de 10000 lb. Sin embargo, tienen la desventaja de alto costo inicial,

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complejidad y tamaño. Los actuadores hidráulicos, aunque en esencia son los mismos que los electro-hidráulicos, difieren en que reciben la potencia desde una unidad externa de bombeo.

El movimiento del vástago de la válvula, a través de un potenciómetro o transformador diferencial lineal, es comparado con la señal del instrumento dentro de un servo-amplificador. Una señal es entonces enviada a una válvula de alto rendimiento, la cual carga o descarga el fluido hidráulico a alta presión del actuador que están directamente conectado al vástago de la válvula. El exceso del fluido hidráulico se regresa al contenedor. Una instalación hidráulica central puede suministrar líquido a una presión de hasta 3000 psi. Se tienen respuestas muy rápidas a las condiciones que fijan los instrumentos. La desventaja es los altos costos de operación y de instalación se necesitan bombas de muy alta presión para poder cumplir con las fuerzas hidráulicas tan grandes como se requieran.

Actuador electro-hidráulico

ACTUADORES MANUALES.-

Estos actuadores realmente hacen que la válvula de control funcione como una válvula manual donde la característica de flujo es conocida, se pueden emplear ya que la posición se puede leer directamente del indicador de la carrera de la válvula.

Son utilizados como dispositivo para cerrar la válvula completamente, eliminando la necesidad en algunos sistemas de arreglos costosos. En la siguiente figura No. 26 mostramos un actuador neumático manual.

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Actuador tipo neumático manual

IV. APLICACIONES

Válvulas Hidráulicas de Control Direccional: Estas válvulas manejan principalmente la ruta y la desviación de una corriente de fluido, incluyendo el arranque y el paro, sin afectar el nivel de presión o el gasto del flujo. Las válvulas para controlar la dirección del movimiento de un cilindro o de un motor de aire o hidráulico tienen 3 vías, 4 vías o a veces 5 vías.

Válvulas Hidráulicas de Control de Flujo: Estas válvulas regulan la cantidad de flujo del fluido. El método más común para controlar la velocidad de viaje del pistón de un cilindro es regulando el volumen de fluido que fluye fuera del cilindro.

Válvulas Hidráulicas de Control de Presión (Válvulas de Alivio): Las válvulas de control de presión controlan el máximo del nivel de presión, ya sea en la línea de la bomba o en alguna de las líneas de conexión. Las válvulas de alivio limitan el nivel de presión máxima a la cual se le permite al circuito elevarse. Se mantiene cerrada durante los periodos de operación cuando la presión es menor que lo máximo permitido al circuito, pero se abre para darle una ruta de escape al aceite para descargarse de regreso al depósito de aceite si la presión se eleva demasiado alto debido a una sobrecarga que se crea en el sistema.

Válvulas Hidráulicas Selectoras de Flujo: Este tipo de válvulas permiten que una bomba suministre a dos circuitos separados, distribuyendo el flujo según se desee entre una ruta del flujo u otra.

Válvulas Hidráulicas Divisoras de Flujo: Las válvulas divisoras de flujo pueden ser usadas en aplicaciones en donde dos circuitos van a ser suministrados con la misma bomba así como sistemas de dirección asistida. En marcha el flujo de aceite

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suministrado a la parte de entrada es dividido en dos flujos, el flujo prioritario y el flujo de excedente.

Válvulas Hidráulicas Check: Esta válvula asegura al cilindro en su posición cuando una válvula direccional esté en su posición neutral. La válvula Check permite el flujo en una sola dirección, con esto el cilindro no se mueve de la posición en que fue dejado y se previenen accidentes, como la caída de la carga o contrapresión por el peso que tiene.

V. FUNCIONAMIENTO

El pistón eléctrico: puede ser accionado por una corriente, con lo cual para su accionamiento, solo hará falta utilizar un simple relé. En caso que se decidiera alimentarlo con cc, la corriente deberá ser del mismo valor pudiendo ser activado por una salida a transistor de un PLC. Accionamiento con Alambres Musculares Los Alambres Musculares , también son actuadores. Tienen una apariencia semejante a la de un pelo, con la gran diferencia que al activarlos con corriente eléctrica estos se contraen generando fuerzas desde los 20 a los 2000 gramos, dependiendo de su diámetro. Podría construirse un sistema semejante al utilizado con el pistón, lográndose aun una mayor rapidez para el accionamiento del mecanismo. También podrían implementase montajes mas sencillos, como el de una alambre en V invertida que posea los dos terminales del alambre solidarios a un chasis montado por debajo de la base de la válvula, de tal manera que el vértice de la V invertida este sobre el mecanismo de cierre de la válvula.

Actuador rotatorio: El objetivo final del actuador rotatorio es generar un movimiento giratorio. El movimiento debe estar limitado a un ángulo máximo de rotación. Normalmente se habla de actuadores de cuarto de vuelta, o 90º; fracción de vuelta para ángulos diferentes a 90º, por ejemplo 180º; y de actuadores multivuelta, para válvulas lineales que poseen un eje de tornillo o que requieren de múltiples vueltas para ser actuados. La variable básica a tomar en cuenta en un actuador rotatorio es el torque o par; también llamado momento. Y es expresado en lb-in, lb-pie, N-m, etc.

Actuados Hidaraúlico rotatorio: Para hacer funcionar el actuador hidráulico, se conecta la presión hidráulica a uno de los lados del émbolo o veleta (en adelante, solo “émbolo”) generando una fuerza en sentido de la expansión del espacio entre el émbolo y la pared del cilindro o el cuerpo. Mediante un dispositivo mecánico que puede ser el conjunto piñón y cremallera, yugo escocés, o una simple veleta, el movimiento se transforma en rotatorio. Para mover el actuador en sentido contrario es necesario introducir aire comprimido en el lado opuesto del émbolo. El torque que genera el actuador es directamente proporcional a la presión de aceite hidráulico, pero puede ser variable de acuerdo a la posición actual del actuador, si el actuador es de Yugo Escocés.

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Actuador Rotatorio Neumático : Para hacer funcionar el actuador neumático, se conecta aire comprimido a uno de los lados del émbolo o veleta (en adelante, solo “émbolo”) generando una fuerza en sentido de la expansión del espacio entre el émbolo y la pared del cilindro o el cuerpo. Mediante un dispositivo mecánico que puede ser el conjunto piñón y cremallera, yugo escocés, o una simple veleta, el movimiento se transforma en rotatorio. Para mover el actuador en sentido contrario es necesario introducir aire comprimido en el lado opuesto del émbolo. El torque que genera el actuador es directamente proporcional a la presión del aire comprimido, pero dependiendo de su diseño puede ser variable de acuerdo a la posición actual del actuador. Es decir, supongamos que el movimiento del actuador rotatorio está definido en el rango de 0% a 100% de su movimiento. El torque de salida en 0% es en algunos casos diferente al torque de salida cuando está en la posición 50%. A mayor abundamiento, en realidad lo que se tiene es una curva de torques en función de la posición del actuador. ¿Es esto una desventaja? No necesariamente, esta variabilidad de hecho es beneficiosa para la mayaría de las válvulas, ya que permite ajustar más el tamaño del actuador, pudiendo incluso bajar un modelo o dos al seleccionado originalmente.

Actuadores Rotatorios con Posición de Falla: Hasta ahora hemos hablado de actuadores que se denominan de “doble efecto” o de posición de falla “última posición”. A veces es conveniente que la válvula vuelva por sí sola a una cierta posición si es que la energía falla. A estos actuadores se les denomina de “simple efecto” o “Falla Cierre” o “Falla Abre”, FC o FA respectivamente (FC y FO en inglés), o bien de “vuelta por resorte”. Efectivamente, un resorte acumula energía para liberarla en la presencia de alguna falla, o cuando se libere el actuador para que vuelva a su posición de falla. Esta es la solución mas robusta desde el punto de vista industrial. Hay otras alternativas para acumular energía para un actuador, pero el resorte es lo mas confiable. Algo para tomar en cuenta es que los actuadores de vuelta por resorte son entre 2 y 3 veces mas grandes que los de doble efecto, porque se necesita el torque de la válvula para moverlo en un sentido, y, el torque de la válvula + el torque del resorte para moverlo en el sentido opuesto. Esto por si solo hace que el costo del actuador de simple efecto sea entre 2 y hasta 5 veces mas caro que uno de doble efecto. Aparte del problema económico, está el problema del espacio. Para ciertos tipos de válvulas el actuador de simple efecto se hace realmente enorme. Otra cosa a considerar es que la mayoría de los actuadores eléctricos no poseen vuelta por resorte, y los que lo poseen son de tamaño limitado. Mi recomendación es no especificar actuadores de simple efecto a diestra y siniestra, a menos que realmente se necesite una posición de falla. Para dimensionar los actuadores de simple efecto, hay que tomar en cuenta primero el torque que puede generar el resorte, y luego fijarse en el torque que genera la presión de aire o fluido.

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Bomba Centrifuga: El principio de operación de una bomba centrífuga, está basado en el cambio del momentum angular o del momento de la cantidad de movimiento que un fluido experimenta debido a un cambio en la velocidad absoluta a su paso por los álabes de un impulsor.Este cambio en la cantidad de movimiento es el responsable directo de que el fluido al abandonar el impulsor esté sometido a una presión mayor, que la que experimenta antes de entrar en éste. El nivel de presurización que el fluido experimenta, dependerá de varias características, por medio de las cuales deduciremos la carga dinámica total que la bomba tendrá que suministrar al fluido.La carga dinámica total, es el incremento de presión que el fluido sufrirá a su paso por el impulsor, y que deberá ser la necesaria para enviar el fluido de un sitio a otro a una capacidad especificada.Según lo expuesto anteriormente, el servicio de una bomba puede ser determinado por dos características primordiales: una de ellas será la carga dinámica total, y la otra llamada capacidad o gasto volumétrico.

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