Guía de Conversión de diagramas de procesos a diagramas de

Guía de Conversión de diagramas de procesos a diagramas de bloques
Ejemplo 1
En la figura se representa el diagrama de flujo del proceso continuo de obtención de biodiésel
a partir de aceite de cachaza. El equipamiento principal incluye reactor, columna de destilación,
intercambiadores de calor, mezcladores y separadores. Debido a que no se dispone de
información detallada del mecanismo cinético de la reacción de transesterificación del aceite de
cachaza, un reactor simple de equilibrio fue usado para describir la reacción, con una constante
de equilibrio K = 7, determinada en los experimentos realizados a nivel de laboratorio. En los
intercambiadores de calor, y en la columna de destilación, se asumió una caída de presión
nula; para cálculos más rigurosos, se deberá calcular previamente una caída de presión en
estos equipos.
El diagrama de bloques para este proceso es:
Se representan las etapas generales para la producción de biodiésel a partir de catálisis
básica, empleando aceite de cachaza, etanol e hidróxido de sodio como catalizador. La etapa
de extracción del aceite de cachaza se realizó mediante un proceso de lixiviación empleando
como solvente nafta comercial, la cual es evaporada posteriormente para su recirculación.
Ejemplo 2
El diseño de un sistema de suspensión automático para un colectivo se
vuelve un problema de control interesante. Cuando se diseña el sistema de
suspensión , se usa 1/4 del modelo del colectivo (una de las cuatro ruedas)
para simplificar el problema a un sistema masa-resorte unidimensional.
Abajo aparece un diagrama de este sistema:
El diagrama de bloques del proceso es:
De la función de transferencia y esquema de arriba, podemos dibujar el
diagrama en bloques del sistema del colectivo como sigue:
Plant = nump/denp
F * Plant=num1/den1
de modo que
F=num1/(den1*Plant)
Ejemplo 3
Control de Concentración de Azúcar en Cada Efecto (ºBrix)
En el modelado del sistema de concentración de azúcar la variable de entrada fue la
temperatura en cada efecto intercambiador (ºC) y la variable de salida fue la
concentración en cada uno de los efectos (ºBrix) (Nielsen et al., 1996; Ruiz y
Alvarez, 2011).
Para conocer la concentración de los jugos de caña en cada uno de los efectos se
utilizó la Ec. (18).
C=(kg de Azúcares de jugo)/(kg de jugo)=ºBrix (18)
Donde, C = Concentración de azúcar
Los diagramas de bloques respectivos son:
Fig.4: Diagrama de bloques en lazo abierto para el control de la
concentración de azúcar
Fig. 5: Diagrama de bloques en lazo cerrado para el control de
concentración de azúcar
Fig. 6: Diagrama de bloques lazo abierto para el Control de nivel
Fig. 7: Diagrama de bloques lazo cerrado para el Control de nivel
Ejemplo 4
Dado el siguiente circuito:
El diagrama de bloques respectivo es: