El funcionamiento del control y la instrumentación
para el horno de gas es el siguiente
Se utiliza un programador el cual nos servirá
para poner a funcionar el horno. Este controlador hará una secuencia de
seguridad para evitar peligros.
- Manualmente se abrirá la válvula de
seguridad la cual a su vez esta controlada por el programador, al haber algún
problema el controlador cerrara esta automáticamente.
- Se accionara a un ventilador el cual
funcionara por un tiempo programado para desalojar cualquier posible gas en
el horno que pueda ocasionar una explosión.
- El programador abrirá la válvula del
quemador piloto y al mismo tiempo creara un arco eléctrico por medio del
transformador de ignición.
- Una fotocelda detectara si existe flama en el
pilo, de detectar flama se podrá pasar al siguiente paso.
- Una vez detectada la flama por la fotocelda el
programador abrirá la válvula principal y quedando totalmente la regulación
de la temperatura en manos del controlador.
- Por medio de un sensor de temperatura se le
hará llegar la señal al controlador y este a su vez abrirá o cerrara así
sea necesario a una válvula de control controlada por un actuador.
El programador en todo momento esta sentando la
presencia de flama, y en cualquier momento la flama se apagara el programador
cerrara la válvula de seguridad y accionara una alarma.

Secuencia del funcionamiento
del Horno de gas

Los equipos ocupados para la instrumentación y
control del horno de gas son:
Programador (protector)
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Programador
(protector)
Funciona como detector de flama, recibe
la señal por medio de un amplificador de estado sólido el cual esta
conectado a una fotocelda.
Este dispositivo esta registrando a cada
momento la presencia de flama. Al no detectar flama puede:
- Desenergizar las válvulas de gas en
un tiempo de retardo de 4 segundos.
- Accionar una alarma.
- Ambas
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Fotocelda
detectora de flama.
Este dispositivo esta conectado al
programador, se puede emplear también un sensor ultravioleta ajustable,
pero este tiene un alto costo y en el procesos solo se necesita detecta
si existe o no la flama.
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Actuador
Este va acoplado directamente a las válvulas
que están montadas en la tubería de gas.
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Controlador
Digital
Este instrumento es el encargado de la
regulación de temperatura. Recibe una señal de un sensor de
temperatura, controlando a su vez una válvula.
Este se ajusta a la temperatura
requerida.
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Detector
Radiomatico de Temperatura
Este dispositivo va conectado al
controlador
Detecta la temperatura en el horno por
medio de la radiación emitida por el metal.
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Simbologia para el Horno de Gas

Se emplearon instrumentos de marca Honeywell para
la instrumentación del horno, el uso del programador es indispensable para la
seguridad de la planta.
Se pudo haber empleado como sensor de temperatura
un termopar tipo k de lanza que es el mas indicado para este tipo de mediciones,
sin embargo resulta obsoleto y costoso ya que en un mes se invierte una fuerte
cantidad económica que resulta igual al costo de un radiomatico que resulta mas
eficiente y con mayor tiempo de vida útil (15 años).
Ventajas y desventajas al utilizar el
horno de gas.
- Los fabrican en el país.
- El costo de la instalación es mas económica.
- Su costo no es tan elevado como los hornos de
inducción.
- Requiere de mayor instrumentación.
- Es mas riesgos en su operación (fugas de
gas).
- Es muy contamínente.
- Hace demasiado ruido al operar.
Instrumentación del Horno de
Inducción

El funcionamiento del Horno de inducción es el
siguiente:
- Por medio del control de velocidad se hace
funcionar el motor para proporcionarle energía mecánica al alternador de
alta frecuencia.
- El alternador de alta frecuencia proporciona
la energía alterna utilizada por el horno de inducción, esta energía pasa
a través de un banco de capacitores automáticos para poder regular el
factor de potencia.
- Un sensor de temperatura sensa la temperatura
del horno, la señal es transmitida a un indicador de temperatura y a su vez
a un controlador o variador de velocidad.
- El variador de velocidad regula las
revoluciones por minuto, al hacer esto esta variando la frecuencia del
alternador.
Como se puede observar, el funcionamiento del
horno de inducción es muy sencillo en comparación al horno de gas.
También se puede observar que se utilizan
instrumentos para sensar la frecuencia y las revoluciones por minuto.
Instrumentos Utilizados
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Detector
Radiomatico de Temperaturaá
Este dispositivo va conectado al
controlador
Detecta la temperatura en el horno por
medio de la radiación emitida por el metal.
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Encoder
Este dispositivo es usado para establecer
las revoluciones por minuto del motor
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Variadores de
Velocidad
Es el encargado de regular la velocidad
para poder obtener la frecuencia necesaria para el horno de inducción.
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Wáttmetro
Nos sirve para establecer que cantidad de
energía esta consumiendo el horno y a su vez determinar el factor de
potencia
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Frecuencimetro
Con este establecemos la frecuencia que
estamos obteniendo del alternador de alta frecuencia
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Simbología para el Horno de
Inducción

Esquema de Funcionamiento del Horno de
Induccion

Ventajas y Desventajas del horno de
Inducción
- Los hornos son siempre rebatibles mecánica o
hidráulicamente, y llevan el perno de rotación bajo la piquera de colada.
- Los hornos emplean corriente monofásica si
son de poca cabida, y corriente trifásica, con más canales, si son
grandes.
- El factor de potencia es, aproximadamente,
0,70, lo que obliga, en la mayoría de los casos, a acoplar uno o más
condensadores para aumentarlo a 0,80.
- Las pérdidas de material por oxidación son mínimas
y el funcionamiento resulta económico.
- Su producción es de gran calidad, con
oxidaciones muy reducidas y análisis constantes.
- Se obtiene también la supresión de los
electrodos, una economía en los gastos de funcionamiento y un menor consumo
de corriente eléctrica.
- Los gastos de instalación son muy elevados.
Se emplean particularmente en las fundiciones de aceros aleados especiales o
de aleaciones de hierro colado y en menor escala en las fundiciones de
hierro colado gris.
- Son menos riesgosos para la planta.
- No hacen ruido.
- No son construidos en el país.
