Describe los fundamentos de los elementos finales de control

1. INSTRUMENTACIÓN INDUSTRIAL
ELEMENTOS FINALES DE CONTROL
Jorge Luis Jaramillo
PIET EET UTPL septiembre 2011

2. Elementos finales de control
•Introducción
•Válvulas de control
•Actuadores
•Discusión y análisis

3. Elementos finales de control
•Introducción

4. 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.
Definición

5. Elementos finales de control
•Válvulas de control

6. Válvulas de control
En su formato más simple, las
válvulas de control son un orificio de
restricción variable, que modula el
caudal del fluido en un proceso.
Definición

7. Válvulas de control
•Válvula de globo
•Válvula de ángulo
•Válvula de jaula
•Válvula de compuerta
•Válvula en Y
•Válvula de cuerpo partido
•Válvula Saunders
•Válvula de obturador excéntrico rotativo
•Válvula de mariposa
•Válvula de bola
•Válvula de orifico ajustable
•Válvula de flujo axial
•Válvula de desahogo
Tipos de válvulas

8. Válvulas de control
Válvulas de globo

9. Válvulas de control
Otros tipos de válvulas

10. Elementos finales
Otros tipos de válvulas

11. Válvulas de control
•Presión de trabajo
•Hermeticidad requerida
•Cavitación
•Agresividad del fluido
Selección del tipo de válvula

12. Válvulas de control
La cavitación o aspiración en vacío es un efecto hidrodinámico, que se produce cuando el
agua u otro fluido en estado líquido, pasa a gran velocidad por una arista
afilada, produciendo una descompresión del fluido debido a la conservación de la constante
de Bernoulli (principio de Bernoulli)
En dónde,
V, es la velocidad del fluido en la sección considerada.
ρ, es la densidad del fluido.
P, es la presión a lo largo de la línea de corriente.
g , es la aceleración de la gravedad
Z, es la altura en la dirección de la gravedad, desde una cota de referencia.
Cavitación

13. Válvulas de control
Puede ocurrir que se alcance la presión de vapor
del líquido, de tal forma que las moléculas
líquidas pasen inmediatamente a
vapor, formándose cavidades en el fluido.
Cavitación

14. Válvulas de control
Las cavidades formadas viajan a zonas
de mayor presión e
implotan, produciendo una estela de gas
y un arranque de metal de la superficie
en la que origina este fenómeno.
El fenómeno se acompaña de ruido y
vibraciones.
Cavitación

15. Elementos finales de control
•Actuadores

16. Actuadores
Se llama actuadores a los dispositivos que actúan sobre otros elementos de control
para producir un accionamiento de estos.
Los actuadores pueden ser neumáticos, hidráulicos, eléctricos o motorizados
Definición

17. Actuadores
Actuadores neumáticos

18. Actuadores
Actuadores neumáticos

19. Actuadores
Actuadores hidráulicos

20. Actuadores
Actuadores hidráulicos

21. Actuadores
Actuadores eléctricos

22. Actuadores
Actuadores eléctricos

23. Actuadores
Actuadores motorizados

24. Actuadores
Actuadores motorizados

25. DISCUSIÓN Y ANÁLISIS