Un controlador de filtrado es el dispositivo encargado de automatizar la limpieza de un sistema de filtración, recibir información de sensores, procesarla y emitir órdenes para accionar válvulas, bombas y otros elementos de la instalación.
Las unidades de control AZUD FBC incorporan en una sola estructura todos los elementos que permiten un funcionamiento totalmente autónomo del sistema de filtración. AZUD posee una amplia gama de unidades de control con tensión de alimentación AC y DC, que permiten la automatización de las distintas estaciones de filtrado de equipos ó sistemas de filtración.
Qué es un controlador de filtrado
Un programador de limpieza es el dispositivo electrónico encargado de dar las directrices de limpieza de un sistema de filtrado. El programador recibe entradas -inputs- del sistema y los analiza emitiendo órdenes -outputs- en función de las situaciones que previamente hemos indicado o programado al dispositivo.
Actualmente, debido a la modernización y automatización, es cada vez menos frecuente encontrar sistemas de filtración que no se limpian automáticamente. Esta automatización consigue definir exactamente el momento en el que debe procederse a la limpieza de los filtros en función del caudal que están tratando y de la carga de sólidos que presentan en cada intervalo de tiempo.
Dentro de este proceso de limpieza y control juegan un papel fundamental los programadores cuyo contenido principal es organizar y procesar la información de todos los elementos que componen los sistemas de filtración. Es decir, son “el cerebro” de los equipos de filtración.
Elementos principales de una unidad de control
Las unidades de control incorporan los componentes necesarios para convertir al sistema de filtración en un sistema totalmente autónomo y automático.
Programador
Programador: es el encargado de recoger toda la información, procesarla y en su caso iniciar el ciclo de limpieza del equipo ó sistema de filtración.
El programador organiza las señales recibidas, comprueba las condiciones programadas y activa la secuencia correspondiente de lavado o retrolavado.
Presostato diferencial
Presostato diferencial: todos las unidades de control AZUD FBC incorporan un presostato diferencial que permite la lectura directa tanto del diferencial de presión existente en el equipo de filtración como del valor de diferencial fijado para la activación del ciclo de limpieza.
Presostato diferencial: mide la pérdida de carga en el sistema de filtrado entre la entrada y salida. Envía lecturas cada cierto tiempo al programador.
La diferencia de presión aumenta normalmente cuando se acumula suciedad en los elementos filtrantes, por lo que constituye una señal directa para iniciar la limpieza.
Solenoides
Solenoides: Los solenoides controlados por el programador, se encargan de enviar la señal hidráulica de cambio sobre la válvula hidráulica de 3 vías, de forma secuencial, es decir, estación a estación, para la realización del ciclo de limpieza.
Se actúan mediante solenoides que son pequeñas electroválvulas que reciben una señal eléctrica y la transforman en comando hidráulico para maniobrar las válvulas.
Mando hidráulico y accesorios de conexión
Mando hidráulico, accesorios de conexión: Permite la interconexión hidráulica de la Unidad de Control con el equipo ó sistema de filtración.
Todos los extremos de los microtubos pertenecientes a la Unidad de Control están identificados y agrupados en un grupo para facilitar y agilizar su conexionado con el correspondiente grupo de microtubos ubicado en el equipo de filtración.
Entradas y salidas del controlador
Las entradas al programador, en sistemas de filtración, más habituales proceden de:
- Contadores de agua: tanto electromagnéticos como de emisores de pulsos.
- Presostato diferencial: mide la pérdida de carga en el sistema de filtrado entre la entrada y salida. Envía lecturas cada cierto tiempo al programador.
- Transductores de presión: mismo concepto anterior, pero con lecturas continuas y mayor precisión.
Las salidas del programador, en sistemas de filtración, más usuales serían para:
- Válvulas hidráulicas: administradoras para sectorizar la instalación y dirigir los flujos de agua en el sentido correspondiente en cada momento a la situación de filtrado o limpieza.
- Actuadores neumáticos o eléctricos para maniobra sobre válvulas reguladoras.
- Válvulas reguladoras de presión: las sostenedoras y las reguladoras de presión detrás del cabezal de filtrado para conseguir, siempre que el sistema lo permita, la presión mínima requerida para el lavado.
- Otras señales para arranque y parada de bombas, soplantes, compresores….
Cómo se inicia la limpieza automática
Los programadores de filtrado agrícola consisten en un controlador para la limpieza automática de baterías de filtros con diferentes posibilidades de inicio y actuación.
La limpieza de los filtros puede iniciarse por caída de presión, volumen, tiempo o mediante una combinación de estos parámetros.
Limpieza por caída de presión
Por “caída de presión”: actuando siempre que el controlador reciba la señal procedente de un presostato diferencial que controla la caída de presión entre la entrada y la salida de los filtros, como consecuencia de la suciedad acumulada en los mismos.
Este método permite activar el ciclo cuando la pérdida de carga alcanza el valor diferencial fijado en el controlador.
Limpieza por volumen filtrado
Por “volumen”: actuando cada cierto volumen de agua filtrada. En este caso, el controlador debe recibir señales de un emisor de impulsos volumétrico.
La señal del contador o del emisor de impulsos permite programar la limpieza después de que haya circulado un volumen determinado de agua.
Limpieza por tiempo
Por “tiempo”: actuando cada cierto tiempo de circulación del agua por los filtros (para lo cual, el controlador necesita recibir la señal externa correspondiente).
La activación temporal puede utilizarse cuando el funcionamiento de la instalación sigue ciclos relativamente constantes o cuando se necesita establecer una frecuencia mínima de lavado.
Combinación de parámetros
Por combinación de la “caída de presión” con el “volumen filtrado” o “tiempo transcurrido”, con lo que se tiene garantizada una limpieza periódica mínima, si antes no ha hecho falta por acumulación imprevista de suciedad.
| Modo de activación | Señal utilizada |
|---|---|
| Caída de presión | Presostato diferencial |
| Volumen | Emisor de impulsos volumétrico |
| Tiempo | Señal externa correspondiente |
| Combinación | Caída de presión con volumen filtrado o tiempo transcurrido |
Secuencia de funcionamiento y programación
La duración de la limpieza de cada filtro puede programarse independientemente. Existe una temporización que afecta por igual a todos los filtros: es la pausa entre filtros.
Esta temporización es importante para recuperar presiones en la red y para evitar solapes en las válvulas hidráulicas.
Los solenoides controlados por el programador realizan el cambio de forma secuencial, es decir, estación a estación, para completar el ciclo de limpieza.
De forma manual, mediante el equipo, puede iniciarse o pararse una secuencia de limpieza, así como poner en marcha o parar cualquiera de las salidas. También se puede poner el equipo en stop (desactivado).
Cómo funciona el Filtro de Agua Autolimpiable Automático BWT MULTIPUR AP
Tipos de controladores de filtrado
Controladores según el número de filtros
Existen 3 modelos diferentes según el número de filtros a controlar: para 6, 12 y 18 filtros.
Los modelos de 6 y 12 filtros se pueden ampliar siempre que se desee, hasta 18, remitiéndolos a fábrica.
| Capacidad inicial | Ampliación indicada |
|---|---|
| 6 filtros | Hasta 18 |
| 12 filtros | Hasta 18 |
| 18 filtros | 18 filtros |
Controladores con alimentación AC y DC
Las unidades de control AZUD FBC incorporan una amplia gama de unidades de control con tensión de alimentación AC y DC.
El Programador RIS Filters permite la automatización eficiente de sistemas de filtración, optimizando su rendimiento con programación por tiempo, diferencia de presión o manualmente.
Disponible en dos versiones: Programador RIS Filters AC 110/220V, con detección automática de filtros conectados, y Programador RIS Filters DC 6V, alimentado con 4 pilas tipo D.
Ambos modelos cuentan con diseño modular, permitiendo gestionar hasta 10 filtros simultáneamente.
| Versión | Alimentación | Capacidad indicada |
|---|---|---|
| Programador RIS Filters AC 110/220V | AC 110/220V | Hasta 10 filtros simultáneamente |
| Programador RIS Filters DC 6V | DC 6V, alimentado con 4 pilas tipo D | Hasta 10 filtros simultáneamente |
Controladores eléctricos, hidráulicos y electrónicos
Los programadores de retrolavado permiten gestionar de forma automática las válvulas de limpieza, activándolas por tiempo, presión diferencial o señal de sensor, garantizando una limpieza eficiente sin interrumpir el caudal principal.
Disponibles en versiones eléctricas, hidráulicas o electrónicas, nuestros equipos son compatibles con válvulas Bermad, Baccara, Aytok, Dosimax y otras marcas profesionales, integrándose fácilmente en sistemas de filtración en batería o individuales.
Integración con otros sistemas de la instalación
Este cerebro del sistema de filtración puede trabajar independientemente, reportando información a un programador general que maneja otros elementos de la planta (bombas, sistemas dosificación, sistemas desinfección, etc. ) o recibiendo órdenes de un programador central.
Cuando trabajan en conjunto debemos asegurarnos de que usan y se adaptan al mismo lenguaje de programación.
El controlador puede coordinar la limpieza de los filtros con otros elementos hidráulicos y eléctricos, como válvulas maestras, válvulas sostenedoras, alarmas, bombas, soplantes y compresores.
Controladores para sistemas de captación de polvo
Los controles de los captadores de polvo son sistemas inteligentes que supervisan y regulan todas las funciones relevantes de la unidad, garantizando la seguridad operativa y una filtración energéticamente eficiente del proceso.
Como la palabra "controlador" indica, los controladores de captación de polvo gestionan el proceso de captación de polvo para alcanzar la eficacia total del sistema.
Estos sistemas de control eléctrico permiten a los operarios de los captadores automatizar procesos como la medición de la pérdida de carga, la velocidad del ventilador y del motor y el ciclo de limpieza por impulsos de los elementos filtrantes.
Muchos sistemas convencionales sencillos no proporcionan el nivel de control que cabría desear, y a menudo funcionan continuamente a plena potencia (motor del ventilador, aire comprimido), lo que se traduce en elevados costes operativos que no siempre son visibles.
El controlador inteligente detecta las necesidades de ventilación en cada momento y asigna la cantidad exacta de potencia para cubrir esa necesidad.
Los filtros sólo reciben impulsos cuando es necesario limpiarlos, en función de la presión diferencial de los filtros. Esto reduce significativamente el consumo de aire comprimido y aumenta la vida útil de los filtros.
Los controladores de captadores de polvo más avanzados pueden configurarse en función de los requisitos del proceso y conectarse a los Sistemas de Gestión de Edificios (BMS) locales.
Criterios para elegir un controlador de filtrado
Características a considerar a la hora de elegir un programador:
- Número de filtros que componen el equipo.
- Disponibilidad de energía eléctrica en el lugar de la instalación.
- Señales o elementos que tengo que recibir y emitir.
- Prever posibles ampliaciones futuras del sistema filtración.
- Relación con el resto de los automatismos de la instalación general.
También es necesario considerar el tipo de señal disponible, el modo de accionamiento de las válvulas, la posibilidad de operar manualmente la secuencia y la necesidad de mantener un intervalo entre filtros.
La selección de la capacidad debe corresponder al número de filtros instalados y a las posibles ampliaciones futuras del sistema.
La alimentación AC o DC debe elegirse según la disponibilidad de energía eléctrica en el lugar de la instalación.
La compatibilidad entre las entradas del controlador y los sensores disponibles determina si podrá utilizarse la activación por presión diferencial, volumen, tiempo o una combinación de parámetros.
Controlador y automatización del retrolavado
Los programadores de lavado de filtros permiten automatizar el retrolavado de filtros de malla o anillas, garantizando una limpieza eficiente sin detener el sistema de riego.
Los programadores de retrolavado permiten gestionar de forma automática las válvulas de limpieza, activándolas por tiempo, presión diferencial o señal de sensor, garantizando una limpieza eficiente sin interrumpir el caudal principal.
Fabricados con componentes de alta calidad y electrónica de control avanzada, ofrecen fiabilidad, resistencia ambiental y bajo mantenimiento.
En Fuentejardin, te proporcionamos programadores de lavado automáticos que aseguran un rendimiento constante de los filtros, ahorro de agua y máxima eficiencia del sistema de riego.
Controladores y medición del filtrado en fluidos de perforación
El control de filtración es otra de las características principales de un fluido de perforación y cumple una variedad de funciones. El filtrado influye sobre la estabilidad del pozo y causa daño a la zona productora, razón por la cual es importante su control.
Existen dos tipos de filtrados: API y HT-HP. El primero aplica para los fluidos a base agua (WBM) y el segundo para los fluidos a base aceite (OBM).
La propiedad de filtración y/o formación de revoque de un lodo es determinada con el filtro prensa API / HT-HP.
Prueba de filtrado API
La prueba consiste en determinar la velocidad a la cual se fuerza un fluido a través de un papel filtro bajo ciertas condiciones de tiempo, temperatura y presión especificadas en la norma API RP 13B.
La prueba de filtrado API es realizada a la temperatura superficial y a una presión de 100 psi (690 KPa), y los resultados se registran como número de mililitros perdidos en 30 minutos.
Prueba de filtrado HT-HP
La prueba de filtrado HT-HP es realizada a una temperatura de 300 ºF (148.9 ºC) y a una presión diferencial de 500 psi (3449 KPa), y los resultados se registran como el doble del número de mililitros perdidos en 30 minutos.
En ambos casos, después de finalizada la prueba se mide el espesor del revoque sólido (filter cake) que se ha asentado en 1/32 in (mm).
Comentarios acerca de la calidad del revoque son descritos en el reporte de lodo tales como: color, textura, dureza, compresibilidad, flexibilidad, etc.
| Prueba | Aplicación | Condiciones indicadas | Resultado |
|---|---|---|---|
| API | Fluidos a base agua (WBM) | Temperatura superficial y 100 psi (690 KPa) | Número de mililitros perdidos en 30 minutos |
| HT-HP | Fluidos a base aceite (OBM) | 300 ºF (148.9 ºC) y presión diferencial de 500 psi (3449 KPa) | El doble del número de mililitros perdidos en 30 minutos |
Equipos usados para medir el filtrado API
- Filtro Prensa API / Celda de filtración.
- Papel filtro Whatman 50 - Área de filtración 7.07 in².
- Cartuchos de CO2 para suplir la presión de 100 psi.
- Cronómetro.
- Cilindro graduado de 10 ml a 25 ml.
Equipos usados para medir el filtrado HT-HP
- Filtro Prensa HT-HP / Celda de filtración.
- Papel filtro Whatman 50 - Área de filtración 3.50 in².
- Cartuchos de CO2 para suplir la presión de 600 psi (4138 KPa).
- Cronómetro.
- Cilindro graduado de 10 ml a 25 ml.
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