Signal delay compensation method for sub-microsecond synchronization

ESPECIFICACION VALOR UNIDAD

CAUDAL PRETRATAMIENTO (Q) 20 GPM Galones por minuto DUREZA AGUA CRUDA 60 PPM Partes por millón

RATA VELOCIDAD FILTRO DE ARENA 3 - 5 GPM/FT^2 Galones por minuto/pie cuadrado RATA VELOCIDAD FILTRO DE 8 GPM/FT^2 Galones por minuto/pie cuadrado CARBON

VELOCIDAD DE FLUIDO EN LA 3,28 Ft/Seg Pies/segundo TUBERIA PVC

VELOCIDAD DE FLUIDO TUBERIA 7 Ft/Seg - 10 Ft/Seg. Pies/segundo ACERO

ALTURA CONSTANTE DE LECHOS 3 Ft Pies TIEMPO DE REGENERACION RESINA 7 Días

MATERIAL TUBERIAS PVC

FUENTE DEL AGUA ACUEDUCTO

De acuerdo a las especificaciones anteriores, se realizó un estudio de diseño para los encontrar las medidas exactas de los diferentes tanques de filtrado de agua, que anteceden al proceso como tal de osmosis inversa, y se llegó al siguiente resultado:

Cuadro 23. Medidas obtenidas

FILTRO ALTURA DIAMETRO ALTURA MATERIAL

TANQUE LECHO

FILTRO DE ARENA 36” 27” 20” ACERO INOX.

FILTRO DE CARBON ACTIVADO 72” 22” 36” ACERO INOX.

FILTRO SUAVIZADOR 72” 38” 36” ACERO INOX.

SALMUERA 24.2” 22” - PLASTICO

TANQUES ALMACENAMIENTO 25” 41” - PLASTICO

TUBERIAS - ” - PVC

- Con lo que respecta a la automatización y control del proceso, se debe tener en cuenta que el funcionamiento de la planta depende directamente de temporizadores y fechadores en tiempo real, por lo cual la planta trabaja de la siguiente manera.

AUTOMATICAMENTE: Todos los días en operación normal, y los días martes, jueves y sábados realiza el retro lavado de los fil tros de arena y carbón, y los días domingos realiza la regeneración del suavizador.

MANUALMENTE: El operario encargado de la planta puede en cualquier momento del día manipular los comando de parada de emergencia, retro lavados de filtros,

regeneración (cada uno con su respectivas modificaciones de tiempos) y encendido o apagado de las bombas del proceso.

SENSORES: En todo tiempo los sensores están informa ndo de forma análoga sobre el estado del caudal del agua permeada y de rechazo; además de de los sólidos disueltos en el agua permeada (TDS), y los sensores de nivel, a manera de pulsos, controlan el encendido y apagado de las bombas en el proceso.

18.CONCLUSIONES

- En la etapa de investigación realizada, se obtuvieron datos importantes con lo que respecta al desarrollo tecnológico de las plantas de osmosis inversa en el mundo, así como el funcionamiento y las aplicaciones que dichas plantas tienen en el mercado, ya sea nivel industrial o doméstico. Entre las aplicaciones más relevantes, se encontraron, el tratamiento de aguas para sistemas con

alimentación de calderas o sistemas a vapor, el cual es el mercado primario en el proyecto; industrias farmacéuticas y alimenticias, desalinización de agua de mar, agua ultra pura para laboratorios y muchas otras más, siendo estas últimas aplicaciones mercados secundarios y complementarios del proyecto.

- Se realizó un estudio detallado de las principales necesidades y requerimientos que tienen las plantas de osmosis inversa en la empresa DOBER OSMOTECH de Colombia LTDA. Y se logró inferir que la automatización y visualización total del proceso general, son las más importantes necesi dades a tener en cuenta a la hora de desarrollar este proyecto, no solo para el desarrollo de las plantas dentro de la empresa, sino también a nivel de competencia con las demás empresa a nivel nacional e internacional.

- A la hora del desarrollo de las diferentes alternativas de diseño, factores tales como la robustez de los equipos de control, la visualización grafica en tiempo real del proceso y la instrumentación adecuada, fueron determinantes para la selección de un concepto apropiado.

- Por medio de especificaciones tales como la dureza del agua a tratar, la fuente de agua cruda y la cantidad de caudal deseado y a través de herramientas matemáticas, se llegó a concluir las medidas exactas de cada uno de los tanques que conforman el pre-tratamiento de agua, filtrado que antecede al proceso de osmosis inversa como tal y que es de vital importancia para la obtención de los mejores resultados del agua.

- Una de las herramientas más efectivas que permiten una aproximación al producto o sistema, es el prototipado, ya sea físico parcial por medio de un modelado 3D por computadora, o parcial analítico por medio de simulaciones de control para el funcionamiento del sistema. Por medio de estos tipos de prototipos desarrollados en el proyecto, se logró entender el funcionamiento y

requerimientos de la planta, comunicar y demostrar una apariencia física muy próxima de la realidad al cliente, y combinar los subsistemas que conforman el sistema total, ya sean módulos o subsistemas de control, para entender su interacción en la realidad.

- Una de los requerimientos que surgió en el proceso del estudio de las necesidades del sistema, fue la facilidad de mantenimiento, lo cual se logró satisfacer por medio del desarrollo de una arquitectura modular, para el diseño e implementación de la planta de tratamiento de agua de osmosis inversa, esto demostró que la planta puede estar conformada por módulos o subsistemas que al acoplarse formen el sistema completo, y que al mismo tiempo presenten facilidad a la hora del mantenimiento y reposición de sus partes.

- Por su robustez industrial y por la facilidad de manejo con fechadores y temporizadores, los controladores PLC fueron el sistema de automatización más confiable y adecuado para la automatización del proceso de las plantas de tratamiento de agua de osmosis inversa, de igual manera los data panel de las misma gama de los PLC, son el medio más práctico pa ra la interacción grafica entre el usuario u operario y el proceso.

- El precio obtenido en el proceso de diseño para manufactura era el esperado, ya que lo primordial en la planta de tratamiento de agua de osmosis inversa, era la calidad y la automatización, factores relevantes y presentes en el proceso de investigación de las necesidades y requerimiento de la planta.

- Uno de los principales factores a tener en cuenta en el desarrollo del proyecto, fue ver la calidad del producto con respecto al costo de los componentes, teniendo en cuenta que la empresa DOBER OSMOTECH siempre se ha caracterizado por el diseño y la implementación de plantas de tratamiento de agua con la mejor calidad posible.

- Teniendo en cuenta la metodología estructurada para el desarrollo de proyectos de diseños mecatrónico, se logró obtener un excelente resultado en el desarrollo del diseño de la planta de tratamiento de agua de osmosis inversa para la empresa DOBER OSMOTECH DE COLOMBIA LTDA.

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ANEXOS

Anexo A. Manual de usuario

DOBER OSMOTECH DE COLOMBIA LTDA. Santiago de Cali

2011.

Apreciado Usuario:

A continuación presentamos el manual de operación de la planta de tratamiento de agua de osmosis inversa para obtener agua ultra pura proveniente de acueducto. La planta está en capacidad de operar las 24 horas, con un caudal de 20 galones/minuto o 75.7 litros por minuto y tiene un tanque de almacenamiento para mejorar su rendimiento en términos de capacidad.

El manual ha sido redactado en lenguaje sencillo para facilitar su total comprensión y entendimiento, sin embargo se requiere que quién lo lea, tenga los conocimientos básicos de tratamiento de agua, de electricidad y de flujo de agua.

El manejo y operación de la planta es sencillo y con una semana de experiencia en el encendido y operación de la misma, creará una rutina en el operador para el manejo y cuidado.

Cualquier información adicional que requieran, estaremos pendientes de contestarla a la mayor brevedad posible.

MANUAL DE OPERACIÓN DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA DE OSMOSIS