3. PLANTA PILOT D’ABSORCIÓ DE GASOS
3.1. Parts principals de la planta pilot
3.1.3 Panell d'elements
A continuació es mostra el panell d’elements de mesura i de regulació, tal i com estan situats en l’equip i la descripció de cadascun d’ells, especificant quines són les seves característiques i les seves funcions.
Figura 3.8: Panell d’elements.
1- Manòmetre tipus Bourdon.
2- Vàlvula d’ajustament del cabal de diòxid de carboni.
3- Cabalímetre del diòxid de carboni.
4- Cabalímetre d’aire.
5- Vàlvula d’ajustament de l’aire.
6- Termòmetre.
7- Cabalímetre d’aigua.
8- Vàlvula d’ajustament de l’aigua.
9- Manòmetres tubulars en forma de U.
A continuació explicarem cada una de les parts que el componen:
MANÒMETRE TIPUS BOURDON:
Figura 3.9: Manòmetre tipus Bourdon.
En la planta pilot el manòmetre marca la pressió relativa que hi ha dins de tota la columna d’absorció, de manera que en tot moment se sap en quina pressió s’està treballant. La unitat de mesura d’aquest aparell és el bar. L’única limitació que té és la pressió màxima a la que pot treballar la planta, tot i que aquest manòmetre pot mesurar fins a 2,5 bars, l’aparell només pot treballar fins a 1 bar de pressió, per qüestions de seguretat.
CABALÍMETRE I VÀLVULA D'AJUSTAMENT DEL CO2:
El cabalímetre és un instrument de mesura, el qual serveix per mesurar el cabal. Se’n poden trobar de diferents mides i de diferents unitats, depenent del que es vol mesurar. En aquest cas la mesura serà de diòxid de carboni i les seves unitats són els l/min.
Figura 3.10: Cabalímetre de diòxid de carboni.
On:
1- Vàlvula d’ajustament del CO2.
2- Cabalímetre de CO2.
Aquest tipus de cabalímetre es troba present a la part esquerra del panell d’elements, tal i com es mostra a la figura 3.10. Aquest serveix per determinar quina quantitat de diòxid de carboni es vol introduir dins la columna. Per regular aquest cabal es fa per la vàlvula d’ajustament del diòxid de carboni. Cal tenir en compte que aquest va barrejat amb l’aire de manera que a l'hora de regular el cabal del CO2 s’ha de fer movent les dues vàlvules d’ajustament (la de l’aire i la de CO2); ja que quant es mou el cabal de l’aire, instantàniament també canvia el cabal de CO2.
Les seves característiques són les següents:
- Model ABB D10A11.
- Unitat de mesura és: de l/min.
- Pressió màx: 30 bar.
- Temperatura màx: 30ºC
- Cabal: 0-5,5 l/min.
CABALÍMETRE I VÀLVULA D'AJUSTAMENT D'AIRE:
A continuació es mostren les imatges del cabalímetre i de la vàlvula d’ajustament de l’aire.
Figura 3.11: Cabalímetre d’aire.
Figura 3.12: Vàlvula d’ajustament de l’aire.
Aquests aparells ens serveixen per poder regular el cabal d’aire que s’ha d’introduir dins la columna. Prèviament aquest aire és filtrat per un filtre d’un cert tamany de porositat, ja que és captat de l’ambient i s’han d’eliminar les partícules grans. Un cop es capta l’aire, s’ha de comprimir a partir del compressor. Quan l’aire ja s’ha comprimit passa cap a dins la columna, regulat per la vàlvula d’ajustament del nivell de l’aire. Dins la columna, a la part inferior, hi ha un altre filtre que serveix per retenir les partícules que hagin pogut passar, de manera que no puguin arribar dins la columna.
Les seves característiques són:
- 1 polsada.
- Pressió màx. 10bars.
- Temperatura màx. 30ºC
CABALÍMETRE I VÀLVULA D'AJUSTAMENT DE L'AIGUA I TERMÒMETRE:
En la figura 3.13 s’observa un cabalímetre d’aigua que està situat a la part central del panell, també hi ha el termòmetre i la seva vàlvula de regulació.
No existeix un mesurador de cabal universal per a qualsevol tipus de fluid. En funció de les seves característiques (si és un gas, vapor, si té continguts de sòlids, si és tòxic, corrosiu...) l’elecció del mesurador serà una o l’altra.
L’objectiu principal d’aquest cabalímetre és determinar amb quin cabal d’aigua s’està treballant en tot moment, dins la columna. Per poder-lo regular cal girar la vàlvula de regulació del cabal de l’aigua cap a la dreta si es vol baixar el volum (tancar la vàlvula), i cap a l’esquerra si es vol augmentar el cabal (obrir la vàlvula).
El termòmetre marca quina és la temperatura de l’aigua que circula per la columna. És aconsellable no treballar a temperatures superiors a 30-32ºC, ja que alguns aparells de l’equip, la temperatura màxima a la que poden treballar és de 30ºC.
Figura 3.13: Cabalímetre d’aigua.
On:
1- Vàlvula d’ajustament de l’aigua.
2- Cabalímetre d’aigua.
3- Termòmetre.
Les característiques del rotàmetre són:
- Rang de cabal de 0-600 l/h
- Rang de treball de 75- 250 l/h
Les característiques del termòmetre són:
- Rang de temperatura de 0-60ºC
- Rang de treball de 20-31ºC
MANETES TUBULARS EN FORMA DE "U" I AIXETES DE REGULACIÓ
Aquests manòmetres serveixen per mesurar la pressió relativa que hi ha dins la columna, d’una manera fraccionada.
Figura 3.14: Manòmetres tubulars en forma de "U".
Figura 3.15: Aixetes de regulació.
El manòmetre que es mostra a la figura 3.14 és un manòmetre de columna d’aigua, això vol dir que la unitat de mesura són els mmH2O. Les dues columnes estan formades per dos tubs de plàstic en forma de U, on a l’interior d’aquests tubs hi ha aigua destil·lada, la qual s'introdueix per la part superior on es troben les aixetes de regulació (figura 3.15). S’ha de tenir molt clar quines són les connexions correctes abans d’engegar l’aparell, ja que a causa de la pressió que hi ha dins la columna, l’aigua dels manòmetres en forma de U, surt per aquestes aixetes. De tal manera que després s’han de tornar a calibrar.
La calibració d’aquests manòmetres es pot realitzar obrint les aixetes, la qual provoca una alliberació de la pressió que hi ha retinguda a dins i l’aigua amb la pressió atmosfèrica baixa. Per tornar a tenir la mateixa quantitat d’aigua es pot fer a partir d’una xeringa connectada a un tub de plàstic de la mida de l’obertura de l’aixeta com per exemple la que es mostra a la figura 3.16. Un cop introduïda l’aigua cal tornar a tancar les aixetes i obrir l’aparell per comprovar que hi ha una bona connexió.
Les connexions correctes són les següents:
- Base de la columna – aixeta de la dreta.
- Centre de la columna- aixeta central
- Cap de la columna – aixeta de l’esquerra.
La dp1 i la dp7 són les diferències de pressions que hi ha a dins la columna. La dp1 és la diferència de pressió que hi ha entre la part superior i la part central de la columna. En canvi la dp2, és la diferència de pressió que hi ha entre la part inferior i la part central de la columna.
Figura 3.16: Connexió de la xeringa amb tub de goma.