Sistema de adquisición de datos en el destilador batch con rectificación para la mezcla etanol agua

• Autor: Quinto Román, Santosina Adelaida
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2022
• Institución: Universidad Nacional San Cristóbal de Huamanga
• Repositorio: UNSCH - Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.unsch.edu.pe:UNSCH/5207
• Enlace del recurso: http://repositorio.unsch.edu.pe/handle/UNSCH/5207
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Sistema de adquisición de datos; Destilador batch; Etanol; Agua; Microcontrolador; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.04.01

El objetivo de la investigación fue implementar un sistema de adquisición de datos (SAD) en el destilador batch con rectificación en base a la plataforma de desarrollo Arduino para la mezcla etanol agua, para lograr el objetivo se realizó la evaluación y se determinó que el equipo no contaba con un sistema de adquisición de datos por lo que se seleccionó los componentes adecuados y necesarios para llevar a cabo la instalación, implementándose así, seis sensores digitales de temperatura DS18B20, un sensor de caudal YF-S201 para el fluido refrigerante y un sensor de nivel mínimo para proteger las resistencias de inmersión instalados en el hervidor. Para llevar a cabo el diseño del SAD, se construyó la placa de circuitos para integrar los distintos sensores al sistema, además de realizar el diseño y la programación en el front panel y block diagram de LabVIEW, el código de programación se cargó en la IDE de Arduino para ser ejecutado por el microcontrolador. El microcontrolador de Arduino, se encarga de acondicionar, convertir y controlar el flujo de información enviado a través del bus de datos de cada uno de los sensores, realiza comandos para iniciar las mediciones y visualizarlas a través del monitor LCD, además de realizar la comunicación con el ordenador. El monitoreo de las variables: temperatura, caudal, nivel y relación de reflujo se da en tiempo real, a través del display LCD gráfica, instalado en el tablero de control y a través de un ordenador mediante la interfaz gráfica de usuario en LabVIEW, los datos obtenidos son fácilmente exportados a través de Excel. En la evaluación del sistema etanol-agua, para una muestra de 20 L en peso aproximadamente, a una concentración inicial de 6,1% de etanol, y con una relación de reflujo de 1,6, los caudales internos de líquido y vapor fueron: 0,1883 kmol/h y 0,3060 kmol/h respectivamente, y realizando las correlaciones respectivas se obtuvo un diámetro de columna de 0,087 m, con una caída de presión de 0,00965 atm/m de altura de empaque, que corresponde a las dimensiones y características del equipo.