Para los estudiantes de universidad la titulación es la culminación de sus estudios, es esta la que reconoce y valida la licenciatura elegida, para esto generalmente se requiere la elaboración de una tesis.

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Para los estudiantes de universidad la titulación es la culminación de sus estudios, es esta la que reconoce y valida la licenciatura elegida, para esto generalmente se requiere la elaboración de una tesis. Con lo que respecta a la que se está analizando, es indudable que los autores han trabajado muy bien juntos y se conocen lo suficiente para poder haber llevado a cabo este trabajo, además, cada uno de ellos demuestra su agradecimiento el uno hacia el otro en el apartado correspondiente.  

El trabajo presentado consiste en el desarrollo de un sistema de calentamiento de agua de una bañera de hidromasaje comúnmente llamada Jacuzzi, por medio de un control auto regulable, la meta principal que se llevó a cabo por los jóvenes fue la arquitectura de este sistema para obtener una temperatura de 39°C y a su vez mejorar el tiempo de respuesta del proceso de calentamiento. Hasta este momento hemos definido los objetivos planteados por los alumnos, sin embargo, es importante describir el proceso completo con el que se está trabajando y al cual se aplicará la mejora. El funcionamiento del Jacuzzi empieza al proveer el agua desde una cisterna, este suministro se detiene cuando se desborda del filtro. El agua que pasa por la tubería conectada por debajo de este, por efecto de gravedad es enviada primeramente a una bomba centrifuga de recirculación y posteriormente al sistema de inyección de aire, este último es el responsable del hidromasaje.  Al accionar la bomba centrifuga comienza la circulación de agua por las tuberías del proceso, pasando por un filtro en la descarga, para ser dirigido al sistema de calentamiento de agua, siendo este último sistema el de nuestro mayor interés. Este proceso de calentamiento consta de un intercambiador de calor responsable de calentar el agua, donde el flujo entrante, es regulado manualmente, permitiendo así el paso de vapor de agua procedente de unas calderas. Sabemos teóricamente que en un sistema térmico para ser modelado y ser descrito satisfactoriamente requerimos de distintas variables que involucran la transferencia de calor, en este caso, los autores identifican que el intercambiador de calor depende principalmente del flujo que recircula en el proceso y la temperatura de entrada hacia los tubos de este.

Para llevar a cabo el control automático del intercambiador los autores sugieren como primer paso medir la temperatura de del flujo de salida, a través de un sensor. Este se desconecta del transmisor y captura su salida para ser convertida en una señal intensa que puede ser captada por el controlador. Es importante hasta este punto dejar claro las variables que los alumnos identificaron para dar solución a su objetivo planteado. Ellos proponen como variable controlada para el proceso, a la temperatura de salida del intercambiador hacia el jacuzzi, la segunda variable es la variable manipulada, la cual es modificada para mantener en un punto estable la temperatura de salida, esta variable en el proceso que se está analizando corresponde al flujo de vapor que proviene de las calderas antes mencionadas, hacia el intercambiador. Como sabemos todo proceso muestra ciertas perturbaciones, esto se puede deber a distintos factores físicos propios de los elementos que componen al proceso, o a factores provenientes del exterior, para los procesos térmicos influyen bastantes y la mayoría de estas deben ser consideradas para el modelado del sistema. En el caso particular de este proyecto se consideran como perturbaciones en el sistema a la temperatura de entrada (Ti), el flujo del proceso (Q), la calidad de la energía del vapor, etc.

Para llevar a cabo la automatización de este sistema se debe considerar, también, el uso, de distintos elemento electromecánicos que en conjunto realicen la tarea de controlar la temperatura de salida del intercambiador, para esto los alumnos proponen un Transductor de temperatura el cual está compuesto por dos distintos metales a distintas temperaturas, una de referencia y otra desconocida. Para este proyecto los autores decidieron utilizar una termocupla Tipo J  ya que debido a su composición soporta un uso continuo en atmosferas oxidantes, reductoras e inertes. Este transductor será el sensor encargado de medir los grados de temperatura de salida, para mandar posteriormente una señal al controlador. El controlador es otro elemento muy importante para el control del proceso propuesto, este dispositivo es el encargado de elaborar la señal correcta que es enviada a un elemento final de regulación para que este último sea capaz de mantener las condiciones que se desean. El elegido por los autores  para este proyecto es un Controlador E5CK, el cual recibe tres tipos de señales de entrada Temperatura, Tensión y Corriente, pero solo se puede seleccionar y conectar simultáneamente una de estas. Para la entrada de Temperatura se pueden conectar los termopares: K, J, T, E, L, N, R, S, B, etc., como entrada de corriente admite señales entre 4mA a 20mA o 0 a 20mA, y como entrada de tensión admite señales entre los siguientes rangos: 1 a 5 V.C.C., 0 a 5 V.C.C., 0 a 10 V.C.C. Se sabe también que el E5CK cuenta con 2 modos de control de temperatura: On/Off y PID. Por otro lado se considera un actuador ya que este dispositivo es capaz de transformar energía hidráulica, neumática o eléctrica en la activación de un proceso con el fin de crear un efecto en este proceso a automatizar, el propuesto por los ahora ingenieros en su tesis, es un actuador ML7984, el cual se monta directamente sobre válvulas de dos o tres vías, y proporciona recorridos lineales de 25 mm. Como elemento final se optó por utilizar una válvula V5011, el cuerpo de esta válvula es de latón, este material no es atacado por el agua salada al mismo tiempo se caracteriza por su acción antimicrobiana, la válvula es de un bajo nivel de fugas con un envase autoajustable, y cuanta con un posicionamiento preciso para asegurar buen control de temperatura, además una de las grandes ventajas y de las razones por las que supongo los autores decidieron utilizar esta válvula, es por su acoplamiento directo al actuador que facilita el montaje.

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