Simulación y modelado matemático de evaporadores de múltiple efecto

Abstract

La simulación permite analizar ciertos factores que afectan diversos procesos industriales, predecir el alcance que puedan generar posibles errores y tener una noción del efecto que podrían producir futuras mejoras, con la ventaja de no tener que intervenir directamente en el proceso sino por el contrario anticipar cada acción y de este modo tener la posibilidad de efectuar un análisis que permita el mejor aprovechamiento de los recursos. La simulación de evaporadores de múltiple efecto permite una predicción muy cercana al funcionamiento de este tipo de sistemas, los cuales cumplen una etapa muy importante en la producción de azúcar, éstos hacen posible la elevada concentración de sacarosa en el jugo final, sin la cual no sería posible transformar el jugo de caña de azúcar en azúcar cristalizada, alcohol o concentrado para animales. La simulación se realizó en Simulink, herramienta de Matlab, consta de bloques que representan cada una de las ecuaciones que rigen el proceso de ebullición del jugo dentro de los evaporadores, como mejora del proceso se implementó un control Fuzzy que regula las válvulas para llegar a la concentración requerida de un modo más rápido y también mantiene el nivel del jugo constante dentro del evaporador. Se creó una interfaz con la herramienta guide de Matlab, la cual sirve para ingresar los datos del evaporador, ver los resultados en estado estacionario y las gráficas de todo el proceso incluyendo el segmento en estado transitorio.