TEPGC Equipo de Procesos de Expansión de un Gas Perfecto, Controlado desde Computador (PC)

9.1.- FUNDAMENTOS Y CONCEPTOS BÁSICOS DE TERMODINÁMICA
COMPUTER CONTROLLED EXPANSION PROCESSES OF A PERFECT GAS UNIT - TEPGC

Equipo: TEPGC. Equipo de Procesos de Expansión de un Gas Perfecto, Controlado desde Computador (PC)

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Equipo TEPGC completo

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Detalle del equipo

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TEPGC/CIB. Caja-Interface de Control: La Caja-Interface de Control forma parte del sistema SCADA

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Diagrama de proceso y disposición de los elementos del equipo

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TEPGC/SOF. Software del equipo TEPGC. Pantalla principal

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SISTEMAS INNOVADORES

El equipo "TEPGC" es un equipo de demostración de los procesos de expansión y compresión de un gas perfecto y demostrar los principios básicos de la termodinámica.

Ver descripción general

Expansiones

ICAI

Software Interactivo para Enseñanza Asistida desde Computador
FSS

Sistema de Simulación de Fallos
PLC

Control de Procesos Industriales por PLC
PLCHMI

Control y Monitorización local/remota IIoT con HMI
ELK

KIT de Desarrollo de Software de EDIBON, Powered by NI LabVIEW™
ECR

Sistema Modular Industrial de EDIBON con NI CompactRIO
ESN

EDIBON SCADA-Net
ECL

Educación a Distancia de EDIBON

Laboratorios

9TV
 Laboratorio de Termodinámica y Termotecnia para Educación Técnica y Vocacional
9HE
 Laboratorio de Termodinámica y Termotecnia para Educación Superior

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Descripción General

El Equipo de Procesos de Expansión de un Gas Perfecto, Controlado desde Computador (PC), "TEPGC," diseñado por EDIBON, para la demostración de los procesos de expansión y compresión de un gas perfecto y demostrar los principios básicos de la termodinámica.

El equipo consta de dos recipientes rígidos conectados entre sí, fabricados en metacrilato, lo que facilita la visualización de los experimentos y a su vez aislan térmicamente su contenido del ambiente exterior. Uno de ellos opera bajo presión y otro bajo vacío.

Entre los dos recipientes se sitúa una bomba de aire, controlada desde computador (PC), que tiene un conjunto de tuberías y válvulas que serán accionadas para seleccionar los diferentes experimentos. Uno de los cometidos de la bomba será presurizar el recipiente a presión con aire y evacuar el aire del recipiente de vacío.

El recipiente a presión tiene montados sobre su tapa superior un sensor de presión, un sensor de temperatura y una válvula de seguridad de sobrepresión tarada.

El recipiente de vacío tiene una capacidad menor que el otro. Sobre la tapa superior dispone de un sensor de presión y un sensor de temperatura.

Ambos recipientes están interconectados por dos tuberías de diferente sección: una tubería de diámetro grande que separa ambos recipientes por una válvula de rápida acción, que permitirá realizar expansiones rápidas de gas y una tubería de diámetro más pequeño que separa ambos recipientes por una válvula de regulación de aguja que facilita la ejecución de expansiones lentas.

Los recipientes pueden operar individualmente o de manera conjunta, permitiendo procesos en los que el aire fluye desde un recipiente a presión a la atmosfera, desde la atmosfera a un recipiente de vacío o desde un recipiente a presión a uno de vacío.

El equipo incluye un sensor de temperatura y un sensor de presión para la medida de las condiciones ambientales.

Este Equipo Controlado desde Computador se suministra con el Sistema de Control desde Computador (SCADA) de EDIBON, e incluye: el propio Equipo + una Caja-Interface de Control + una Tarjeta de Adquisición de Datos + Paquetes de Software de Control, Adquisición de Datos y Manejo de Datos, para el control del proceso y de todos los parámetros que intervienen en el proceso.

EJERCICIOS Y PRÁCTICAS GUIADAS

EJERCICIOS GUIADOS INCLUIDOS EN EL MANUAL

  1. Estudio de los cambios de presión en los procesos relacionados con la Primera Ley de la Termodinámica.
  2. Comprender la Segunda Ley de la Termodinámica y sus corolarios.
  3. Observación de los diferentes respuestas resultantes de cambios rápidos o lentos en un proceso.
  4. La relación entre el volumen, la presión y la temperatura puede ser estudiada y utilizada para determinar otras propiedades termodinámicas.
  5. Observación de la relación entre la presión y temperatura del aire.
  6. Estudiar el comportamiento de un gas perfecto y sus ecuaciones descriptivas.
  7. Estudio de la ecuación de energía sin flujo.
  8. Estudio de la ecuación de energía de flujo inestable (en modo de vacío).
  9. Estudio de un proceso adiabático reversible (expansión isentrópica).
  10. Estudio de un proceso de volumen constante.
  11. Estudio de la conversión de unidades de presión.
  12. Estudio de un proceso adiabático irreversible.
  13. Estudio de un proceso de energía interna constante.
  14. Estudio de los procesos politrópicos, con el caso limitante de n=y.
  15. Estudio de las presiones relativas y absolutas.
  16. Calibración de sensores.

MÁS EJERCICIOS PRÁCTICOS QUE PUEDEN REALIZARSE CON ESTE EQUIPO

  1. Varios alumnos pueden visualizar simultáneamente los resultados. Visualizar todos los resultados en la clase, en tiempo real, por medio de un proyector o una pizarra electrónica.
  2. Control Abierto, Multicontrol y Control en Tiempo Real. Este equipo permite intrínsecamente y/o extrínsecamente cambiar en tiempo real el span, la ganancia, los parámetros proporcional, integral y derivativo, etc.
  3. El Sistema de Control desde Computador con SCADA y Control PID permiten una simulación industrial real.
  4. Este equipo es totalmente seguro ya que dispone de dispositivos de seguridad mecánicos, eléctricos/electrónicos y de software.
  5. Este equipo puede usarse para realizar investigación aplicada.
  6. Este equipo puede usarse para impartir cursos de formación a Industrias, incluso a otras Instituciones de Educación Técnica.
  7. Control del proceso del equipo TEPGC a través de la interface de control, sin el computador.
  8. Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo TEPGC.
  9. Usando PLC-PI pueden realizarse adicionalmente 19 ejercicios más.
  10. El usuario puede realizar otros ejercicios diseñados por él mismo.

Calidad

SERVICIO POSVENTA

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