Comprehensive Evaluation of an Automated Distiller: Performance, Thermal Losses, and Process Reliability

Resumen

La automatización en los procesos de destilación mejora la seguridad, la eficiencia y la trazabilidad; sin embargo, aún existen deficiencias en la cuantificación integrada del rendimiento, las pérdidas térmicas y la confiabilidad en plantas piloto. Este artículo evalúa exhaustivamente un destilador automatizado controlado por PLC, cuantificando (i) el rendimiento operativo (productividad, pureza, consumo específico de energía), (ii) las pérdidas térmicas mediante el balance energético y las mediciones de superficie, y (iii) la confiabilidad mediante MTBF, MTTR y disponibilidad. Se describen la arquitectura mecatrónica y de control, la calibración de la instrumentación y el diseño experimental con réplicas. Los resultados informan métricas con intervalos de confianza, distribución de pérdidas por subsistema y rendimiento de control (sobreimpulso y tiempo de sedimentación). La evaluación integrada permite la priorización de mejoras (aislamiento térmico, ajuste del control y mantenimiento preventivo) y proporciona una metodología reproducible para unidades piloto de destilación.