RT info:eu-repo/semantics/masterThesis
T1 Introducción al control de calderas de biomasa en sistemas de calefacción
A1 Pardos Blas, Ángel
A2 Universidad de Valladolid. Escuela de Ingenierías Industriales
K1 Biomasa
K1 Calefacción
AB Este trabajo es el punto de partida de un estudio más amplio cuyo objetivo finales el diseño de un sistema de control que permita optimizar el proceso de combustióne intercambio de calor en una caldera de biomasa. Este control tendrá que corregirlos parámetros del sistema para adaptarse a las características del combustible que seintroduzca a la cámara de combustión.El desarrollo de una caldera de este tipo está motivado tanto por la utilización derecursos renovables como son los biocombustibles como por ser rentables por sí mismasen muchos casos. Por contra, los combustibles procedentes de la biomasa son exigentesy muy poco homogéneos, y precisan dispositivos sofisticados. La certificación de pelletsy astillas, que son los combustibles para los que se ha pensado en un inicio el futurodiseño de caldera, presentan pese a ello una gran variabilidad en sus características deunas partidas a otras.Existen ya numerosas marcas, muchas de ellas austriacas, que comercializan calderasde gran calidad. Estudiando varias de ellas se comprenden los elementos básicosque las componen y que servirán para comenzar con el diseño de un prototipo. Los doselementos básicos que componen una caldera de este tipo son la cámara de combustióny el intercambiador de calor.Para facilitar el análisis se puede realizar un estudio termodinámico de cada una deestas partes por separado pero el funcionamiento no se puede entender sin la construcción de un modelo completo que incluya a ambas.Teniendo en cuenta los numerosos factores que afectan al funcionamiento de unacaldera y su versatilidad de adaptación a numerosas instalaciones se propone el diseñodel control de una caldera de 200 KW, policombustible, con parrilla móvil, intercambiadorvertical y limpieza automática de tubuladores.Entre los distintas posibilidades de control que se desarrollará en el futuro se optará por un control predictivo combinado con una sensorización avanzada que permitaalcanzar los objetivos finales.Se construyó un modelo simplificado con dos tubos del intercambiador con AnsysFluent y se realizaron varios experimentos que permitieron identificar modelos de comportamiento.La relación de la temperatura de salida del agua respecto a la de entradase identificó como un sistema de segundo orden. La de la temperatura de salida delagua respecto a la de humos con uno de tercer orden. Este análisis y la identificación demodelos en discreto se realizó con programas escritos en lenguaje Python.
YR 2014
FD 2014
LK http://uvadoc.uva.es/handle/10324/12030
UL http://uvadoc.uva.es/handle/10324/12030
LA spa
NO Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática
DS UVaDOC
RD 20-abr-2024