EQUIPO 6

CÉSAR CEA MONTUFAR

GABRIEL ELIEL MARTINEZ SERRA

INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL DEL PROCESO DE ELABORACIÓN DE LECHE EN POLVO

LECHE en POLVO

LECHE en POLVO

Su obtención es a partir del sometimiento de la leche fluida a distintos tipos de procesos en los cuales se extrae parcialmente el agua que esta contiene. A partir de la aplicación de estos métodos el producto tratado muestras grandes cambios en su estructura y apariencia física, pasando de un líquido diluido como agua a un polvo seco.

Introducción.

LECHE en POLVO

Los procesos más utilizados desde hace varios años hasta la actualidad, son dos, aplicados simultáneamente y conformando un solo proceso con dos etapas:

1. Evaporación2. Secado por atomización ( spray ).

Procesos

LECHE en POLVO

Rango de tecnología para optimizar el rendimiento de la planta de leche en polvo:

1. Procesamiento de líquidos y mezclado en húmedo

2. Evaporación 3. Secado4. Manejo y empaque de polvos

Procesos

LECHE en POLVO

DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO DE ELABORACIÓN DE LECHE EN

POLVO

Procesos

LECHE en POLVO

Procesos

LECHE en POLVO

1. Estudiar, entender y explicar el funcionamiento del sistema de la máquina de leche en polvo, de la figura siguiente.

2. Especificar la instrumentación y la actuación que se aplica a este sistema y documentar tecnológicamente esta instrumentación y actuación seleccionando esto de catálogos técnicos.

Planteamiento

LECHE en POLVO

El sistema en base a la UNE para tuberías y fluidos, nos permite representar lo de la siguiente manera:

Descripción del Sistema

LECHE en POLVO

El sistema se divide principalmente en cuatro subsistemas que son los siguientes:

1. Atomización

2. Calentamiento de aire

3. Ciclón

4. Fluidización

Descripción del Sistema

LECHE en POLVO

El sistema se divide principalmente en cuatro subsistemas que son los siguientes:

1. Atomización

2. Calentamiento de aire

3. Ciclón

4. Fluidización

Descripción del Sistema

LECHE en POLVO

El sistema se divide principalmente en cuatro subsistemas que son los siguientes:

1. Calentamiento de aire

2. Atomización

3. Ciclón

4. Fluidización

Descripción del Sistema

LECHE en POLVO

Calentamiento de Aire (Air Heater)

LECHE en POLVO

Calentamiento de Aire (Air Heater)

ENTRADAS SALIDAS Aire comprimido a

temperatura ambiente.

Retorno del líquido de transferencia de calor

Aire elevado a temperaturas entre 150°C y 250°C.

LECHE en POLVOCalentamiento de Aire (Air Heater) INSTRUMENTACIÓN

Elementos

Cantidad Nombre Rango de operación

1 Sensor de temperatura -10 a 250ªC

1 Transmisor de temperatura

-10 a 250ªC

1 Controlador Indicador de temperatura

-10 a 250ªC

1 Convertidor I/P(corriente Eléctrica a señal neumática)

5 a 20mA

LECHE en POLVOCalentamiento de Aire (Air Heater)ACTUADORES

Elementos Cantidad Nombre

1 Ventilador

1 Válvula de control sin posicionador

1 Calentador de Aire

LECHE en POLVO

Atomización (Spray Drier)

LECHE en POLVO

Atomización (Spray Drier)

ENTRADAS SALIDAS Aire a temperaturas

entre 150°C y 250°C.

Flujo de leche concentrada.

Aire de la cámara de secado con partículas de polvo.

Leche en polvo.

Elementos Cantidad

Nombre Rango de operación

1 Transmisor de Presión

1 Interruptor de Presión

1 Convertidor I/P(corriente Eléctrica a Señal neumática)

5-20mA

1 Controlador Indicador de temperatura

0-300ºC

LECHE en POLVOAtomización (Spray Drier)INSTRUMENTACIÓN

LECHE en POLVOAtomización (Spray Drier)ACTUADORES

Elementos Cantidad

Nombre

1 Válvula de control sin posicionador

1 Eyector(atomizador neumatico)

1 Válvula de solenoide de tres vías

Atomización (Spray Drier)

Disco rotativo

Techo de cámara de secado

LECHE en POLVO

LECHE en POLVO

Tanto el aire de secado que sale de la cámara, como del aire de transporte, es necesario separar el polvo que arrastran.

El polvo recuperado es incorporado nuevamente al sistema.

Ciclón(Separador centrífugo de polvos)

LECHE en POLVOCiclón(Separador centrífugo de polvos)

LECHE en POLVOCiclón(Separador centrífugo de polvos)

ENTRADAS SALIDAS Aire de la cámara

de secado con partículas de leche en polvo.

Aire de escape del separador centrífugo de polvos.

Leche en polvo para almacenamiento.

LECHE en POLVOCiclón(Separador centrífugo de polvos)INSTRUMENTACIÓN

Elementos

Cantidad Nombre Rango de Operación

1 Transmisor de temperatura

-10 a 250ºC

1 Sensor de temperatura

10 a 250ºC

LECHE en POLVO

Estos equipos son utilizados para el enfriamiento del polvo obtenido luego del secadero.

Resultados:

1. Transporte tranquilo del polvo, sin golpes que causen roturas de partículas.

2. Enfriamiento controlado del polvo con todas las ventajas correspondientes en cuanto a estabilidad del mismo durante el almacenaje.

Fluidización (Lecho Fluidizado)

LECHE en POLVO

Fluidización (Lecho Fluidizado)

LECHE en POLVO

Fluidización (Lecho Fluidizado)

ENTRADAS SALIDAS

Partículas solidas de leche en polvo (aglomerado poroso).

Leche en polvo lista para empaquetado y envasado.

LECHE en POLVOFluidización (Lecho Fluidizado)INSTRUMENTACIÓN

LECHE en POLVOFluidización (Lecho Fluidizado)ACTUADORES

Cámara de secado compacta

Lecho fluidizado estático

LECHE en POLVO

Fluidización (Lecho Fluidizado)

LECHE en POLVO

Fluidización (Lecho Fluidizado)

Sistema Generalizado

ENVASADO

CONCENTRADO DEL EVAPORADOR

Instantanizador

LECHE en POLVO

Sistema automatizado. PLC’s

• Esquema general de sistema automatizado• Componentes habituales. PLC• PLC. Definición y concepto gráfico• Arquitectura típica de un PLC• ¿Cómo trabaja un PLC?• Criterios de selección. Gamas de PLCs. Tendencias• Elementos de programación. Tipos de lenguajes actuales• Equipos de programación, diseño y explotación• Desarrollo de un proyecto con PLCs

Sistema automatizado. Componentes habituales

Parte deSupervisióny Explotación

• Panel de mando• PC+SCADA

Parte deControl

• Lógica cableada• PLC´s• PC+Tarjeta E/S• Microcontroladores• Reguladores Digitales• Etc...

Interface S-C

• Proceso real• Simuladores E/S• Maquetas

ParteOperativa

Interface S-P

Comparativa de controladores programables

El PLC y su entorno

Concepto gráfico de PLC

Controladores eléctricos y programables

Desarrollo de un proyecto con PLC’s

LECHE en POLVO

Muchas Gracias por su Atención