Control del circuito de refrigeración en instalaciones de destilación por membranas

• Bueso, Alejandro ^[1] ; Gil Vergel, Juan Diego ^[1] ; Requena, Isabel ^[2] ; Roca, L. ^[2] ; Liria-García, J. ^[2] ; Berenguel, M. ^[2]
  1. [1] Centro de Investigación de Energía Solar (CIESOL)
  2. [2] Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT)
• Localización: XLIV Jornadas de Automática: libro de actas: Universidad de Zaragoza, Escuela de Ingeniería y Arquitectura, 6, 7 y 8 de septiembre de 2023, Zaragoza / coord. por José Manuel Andújar Márquez, Ramón Costa Castelló, Alejandro R. Mosteo, Vanesa Loureiro-Vázquez, Elisabet Estévez Estévez, David Muñoz de la Peña Sequedo, Carlos Vilas Fernández, Luis Enrique Montano Gella, Pedro Jesús Cabrera Santana, Raúl Marín, Eduardo Rocón de Lima, Manuel Gil Ortega Linares, Óscar Reinoso García, Luis Payá Castelló, 2023, ISBN 9788497498609, págs. 289-294
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Control of the cooling circuit in membrane distillation facilities
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    La destilación por membranas es una tecnología de separación impulsada térmicamente en proceso de comercialización. Desde el punto de vista de control, esta tecnología ha recibido especial atención en las últimas décadas, con diferentes enfoques que tratan de mantener la temperatura del fluido caliente del proceso a niveles deseados, sobre todo, cuando se emplea energía solar como fuente de alimentación. Sin embargo, otro elemento fundamental de la tecnología es el circuito de refrigeración, el cual, en la mayoría de casos, se basa en enfriadores que aumentan considerablemente los costes de operación. Así, este trabajo explora la aplicación de estrategias de control para el uso del mar como fuente refrigerante. Se trata de un estudio preliminar en el que el método de control propuesto se basa en una estrategia de control por realimentaci´on basada en un controlador Proporcional Integral Derivativo. Las pruebas reales realizadas en una instalación piloto en la Plataforma Solar de Almería demuestran que la temperatura de entrada al módulo de destilación por membranas por el canal condensación se puede mantener mediante bucles de control por realimentación diseñados adecuadamente, lo que permite, en aplicaciones comerciales, hacer un correcto uso del mar como fuente de refrigeración.

  • English

    Membrane distillation is a thermally-driven separation technology in commercialization process. From a control perspective, this technology has received special attention in recent decades, with different approaches aiming to maintain the process’s hot fluid temperature at desired levels, especially when solar energy is used as the power source. However, another crucial element of the technology is the cooling circuit, which, in most cases, relies on coolers that significantly increase operational costs. Thus, this study explores the application of control strategies for using the sea as a cooling source. This is a preliminary study in which the proposed control method is based on a feedback control strategy based on a Proportional Integral Derivative controller. Real tests conducted at a pilot facility at the Plataforma Solar de Almería demonstrate that the inlet temperature to the membrane distillation module through the cooling channel can be maintained through properly designed feedback control loops. This enables the correct utilization of the sea as a cooling source in commercial applications.