diseño de un sistema de acondicionamiento de balanza para la … · 2016. 2. 2. · diseño de un...
TRANSCRIPT
Diseño de un sistema de acondicionamiento Diseño de un sistema de acondicionamiento de balanza para la determinación gravimétrica
de muestras de PM10 Y PMnorma UNE
Área de Tecnologías del Medio AmbienteEscuela Politécnica de Ingeniería de Gijón
Instituto Universitario Tecnológico de Asturias*Email: [email protected]
L. Negral*, E. Rozada, Y. Fernández-Nava, J. Izquierdo, E. Marañón, L. Castrillón
Diseño de un sistema de acondicionamiento Diseño de un sistema de acondicionamiento de balanza para la determinación gravimétrica
Y PM2,5 conforme a la norma UNE-EN 12341
Área de Tecnologías del Medio AmbienteEscuela Politécnica de Ingeniería de Gijón
Instituto Universitario Tecnológico de Asturias*Email: [email protected]
Nava, J. Izquierdo, E. Marañón, L. Castrillón
Diseño de un sistema de acondicionamiento de balanza para la determinación gravimétrica de muestras de PM
a la norma UNE
�� Antecedentes� Objetivos� Desarrollo� Resultado � Conclusiones� Conclusiones
Diseño de un sistema de acondicionamiento de balanza para la determinación gravimétrica de muestras de PM10 Y PM2,5 conforme
a la norma UNE-EN 12341
Antecedentes
→ Condiciones climáticas:
Norma UNE-EN 12341:2015Norma UNE-EN 12341:2015
� Medida de materia particulada en suspensión: PM
→ Condiciones climáticas:� Temperatura: 19-21 °C� Humedad relativa: 45-50 %
→ Registro condiciones cuarto de
→ Incertidumbre sensores de medida:� Temperatura: ≤ 0,2 K� Humedad relativa: ≤ 2 %
→ Registro condiciones cuarto de pesada:� Temperatura� Humedad relativa
→ Almacenamiento de filtros
Antecedentes
→ Climatización total
SoluciónSolución
Medida de materia particulada en suspensión: PM 10 y PM2,5
→ Climatización total� Poco flexible: espacio limitado� Coste elevado: inversión y
mantenimiento
Objetivos
� Diseñar un sistema de acondicionamiento de balanza q ue cumpla los requisitos de la norma UNE
� Reducir la inversión respecto a la climatización tot al
� Eliminar restricciones de espacio
� Diseño adaptable a cualquier laboratorio
� Optimizar el gasto energético respecto a la climatiza ción total
Objetivos
Diseñar un sistema de acondicionamiento de balanza q ue cumpla los requisitos de la norma UNE -EN 12341:2015
Reducir la inversión respecto a la climatización tot al
Eliminar restricciones de espacio
Diseño adaptable a cualquier laboratorio
Optimizar el gasto energético respecto a la climatiza ción total
Desarrollo
1. Caracterización de las condiciones en el entorno de la balanza
2. Dimensionado y diseño de la cámara de aislamiento
3. Dimensionado de los componentes del sistema de climatización y control
Desarrollo
Caracterización de las condiciones en el entorno de
Dimensionado y diseño de la cámara de aislamiento
Dimensionado de los componentes del sistema de
Desarrollo1. Caracterización de las
condiciones en el entorno de la balanza
DesarrolloT media (°C) T mínima (°C) T máxima (°C)
17,9 11,3 25,0
Desarrollo2. Dimensionado y diseño de la cámara de aislamient o
� Material: polimetilmetacrilato� Medidas: 1,4 m x 0,9 m x 1,5 m; 2 cm de espesor� Medidas: 1,4 m x 0,9 m x 1,5 m; 2 cm de espesor
Acceso al interior
Trabajo con guantesColocación de equipos
Desarrollo2. Dimensionado y diseño de la cámara de aislamient o
Material: polimetilmetacrilatoMedidas: 1,4 m x 0,9 m x 1,5 m; 2 cm de espesorMedidas: 1,4 m x 0,9 m x 1,5 m; 2 cm de espesor
Acceso al interior
Trabajo con guantesColocación de equipos
Desarrollo
� Regulación de temperatura:
3. Dimensionado de los componentes del sistema de climatización y control
� Regulación de temperatura:� Calefacción� Refrigeración
� Regulación de humedad relativa:� Deshumidificación� Humidificación
� Recirculación de aire
� Control automático
Desarrollo
Regulación de temperatura:
3. Dimensionado de los componentes del sistema de
Regulación de temperatura:
Regulación de humedad relativa:
� Transmisión a través de la estructura
Sistema de calefacción
Cargas térmicas:
� Infiltración de aire
� Potencia final� Potencia final
Sistema: Resistencia y ventilador
Transmisión a través de la estructura
Sistema de calefacción
DATOSk: 9 W/m2 K
Área : 7,33 m2
T int.: 20 ºC
Factor
T int.: 20 ºCT mínima: 9 ºCQ: 1,39 m3/h
Factor seguridad
10 %
� Transmisión a través de la estructura
Refrigeración y deshumidificaciónRefrigeración
� Infiltración de aire� Sensible
� Latente
Deshumidificación
Potencia final
Transmisión a través de la estructura
Refrigeración y deshumidificación
DATOST máxima : 25 °C
A : 7,33 m2
k: 9 W/m2 K
DATOSρaire: 1,204 kg/m3
Q: 1,39 m3/hce: 1,007 kJ/kg K
k: 9 W/m KQ: 1,39 m3/h
Hum. ext. máx.: 14 g/kgHumedad int.: 7 g/kg
ce: 1,007 kJ/kg K∆T= 22-9= 13 K
F.S. 10 %
Humidificación
� Carga de humidificación
� Humidificador autogenerador de vapor mediante elect rodos� Humidificador autogenerador de vapor mediante elect rodos
Humidificación
F.S. 10 %F.S. 10 %
Humidificador autogenerador de vapor mediante elect rodosHumidificador autogenerador de vapor mediante elect rodos
Recirculación de aire
� Conducto aspiración circular
Diámetro conducto: 200 mmVelocidad interior: 0,01 m/s
� Tramo impulsión rectangular
Recirculación de aire
Resultado
Resultado
ConclusionesCumplimiento:
� Acondicionamiento � Incertidumbre sensores� Registro de las condiciones� Almacenamiento de filtros en la cámara acondicionad a
Eliminación de restricciones constructivas
Reducción de la inversión respecto a la climatización Reducción de la inversión respecto a la climatización
Optimización del gasto energético
Conclusiones
Incertidumbre sensoresRegistro de las condicionesAlmacenamiento de filtros en la cámara acondicionad a
restricciones constructivas
de la inversión respecto a la climatización totalde la inversión respecto a la climatización total
del gasto energético
GRACIAS POR SU ATENCIÓN
Área de Tecnologías del Medio AmbienteEscuela Politécnica de Ingeniería de Gijón
Instituto Universitario Tecnológico de Asturias*Email: [email protected]
L. Negral*, E. Rozada, Y. Fernández-Nava, J. Izquierdo, E. Marañón, L. Castrillón
GRACIAS POR SU ATENCIÓN
Área de Tecnologías del Medio AmbienteEscuela Politécnica de Ingeniería de Gijón
Instituto Universitario Tecnológico de Asturias*Email: [email protected]
Nava, J. Izquierdo, E. Marañón, L. Castrillón