In breve: Lo schema di processo è un disegno tecnico. Mostra come funziona un impianto e come si controlla.
Cosa significa impostare uno schema
In un impianto chimico avvengono molte operazioni. Servono pompe, scambiatori, reattori e serbatoi. Per capire come tutto si collega usiamo uno schema.
Lo schema è un disegno con simboli standard. Ogni simbolo indica una macchina o una tubazione. Serve a tecnici, progettisti e operatori per leggere l'impianto.
Esiste anche lo schema con i controlli automatici. Si chiama spesso schema di marcia e regolazione. Mostra dove si misura e dove si interviene.
Le regolazioni automatiche
Un impianto deve lavorare in modo stabile. Per esempio la temperatura di un reattore non deve salire troppo. Per questo si usano le regolazioni automatiche.
Una regolazione automatica ha tre parti principali. Prima si misura la grandezza con un sensore. Poi un regolatore confronta il valore con quello desiderato. Infine un attuatore corregge la situazione.
Le grandezze più controllate sono temperatura, pressione, portata e livello. Si chiamano variabili di processo. Il valore desiderato si chiama set-point.
Un esempio quotidiano è il termostato di casa. Misura la temperatura della stanza. Quando scende sotto il valore scelto, accende la caldaia.
Esempi pratici
Pensiamo a un serbatoio che riceve liquido. Vogliamo mantenere il livello costante. Un sensore misura il livello del liquido.
Il segnale arriva a un regolatore. Se il livello sale troppo, il regolatore chiude una valvola. Se scende, la valvola si apre di più. Questo è un anello di regolazione.
Un altro caso è lo scambiatore di calore. Il fluido deve uscire a una certa temperatura. Si regola la portata del vapore che riscalda. Così la temperatura resta vicina al set-point.
Per disegnare lo schema si seguono le norme grafiche. I sensori si indicano con cerchi e sigle. Le valvole di regolazione hanno simboli specifici. Le linee di segnale sono tratteggiate o puntinate.
Parole difficili
- Set-point: valore desiderato che la regolazione deve mantenere.
- Sensore: strumento che misura una grandezza fisica del processo.
- Attuatore: dispositivo che esegue l'azione di correzione, come una valvola.
- Anello di regolazione: ciclo chiuso fra sensore, regolatore e attuatore.
- Variabile di processo: grandezza misurata e controllata nell'impianto.
- Schema di marcia: disegno che mostra apparecchi, linee e controlli automatici.
Riferimenti
- Norma: Riordino degli istituti tecnici
- Obiettivo formativo coperto: ob.tecnico-chimica-materiali-biotecnologie.tecnologie-chimiche-industriali.cl3.schema-regolazioni.01