Ingeniería Mecánica · 2022
DISEÑO DE UN MODELO PARAMETRIZADO PARA EL APROVECHAMIENTO DE REDES DE AIRE COMPRIMIDO Y TRANSPORTE NEUMÁTICO.
Este trabajo tiene como objetivo presentar el proceso investigativo y de desarrollo de un modelo computacional para el diseño de una red cerrada de aire comprimido con la finalidad de brindar una herramienta capaz de simular de forma óptima y veraz el paso a paso de todo el proceso de diseño del sistema neumático. Lo que permitirá a cualquier persona con pocos conocimientos realizar sus propios diseños y de igual forma a estudiantes facilitar su proceso de aprendizaje en la rama de sistemas neumáticos. En primera medida se presentan los parámetros necesarios para el funcionamiento de cualquier red cerrada de aire comprimido, estos están marcados por la cantidad de herramientas y sus especificaciones técnicas de trabajo. Luego se realiza un proceso de recolección y tratamiento de datos que busca llevar a los valores más fiables de selección de los equipos y accesorios de trabajo, en este caso, compresor, secador frigorífico, tanque de almacenamiento, tuberías, filtros, entre muchos otros. Por último, una vez realizado todo el proceso anterior se lleva a cabo la construcción del modelo computacional de código abierto, esto permite a cualquier usuario acceder a él para estudiar su estructura y realizar mejoras al mismo.
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Contenido
- INTRODUCCIÓNp. 13
- 1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMAp. 14
- 2. OBJETIVOSp. 15
- OBJETIVO GENERALp. 15
- OBJETIVOS ESPECÍFICOSp. 15
- 3. JUSTIFICACIÓNp. 16
- 4. MARCO TEÓRICOp. 18
- ANTECEDENTES INVESTIGATIVOSp. 18
- A nivel internacionalp. 18
- A nivel nacionalp. 20
- A nivel regionalp. 21
- 5. REFERENTES TEÓRICOSp. 25
- 5.1 GENERALIDADES DEL AIREp. 25
- 5.2 TRATAMIENTO DEL AIRE COMPRIMIDOp. 27
- 5.3 COMPRESORES Y TIPOSp. 32
- 5.3.1 Clasificación del compresorp. 32
- 5.4 TIPOS DE RED PARA INSTALACIONES DE AIRE COMPRIMIDOp. 35
- 5.4.1 Red abiertap. 36
- 5.4.2 Red cerradap. 36
- 5.4.3 Red interconectadap. 37
- 5.5 TUBERÍAS Y ACCESORIOSp. 38
- 5.5.1 Tubería Principalp. 38
- 5.5.2 Tubería secundariap. 38
- 5.5.3 Tubería de serviciop. 38
- 6. DISEÑO DE LA RED DE AIRE COMPRIMIDOp. 44
- Distribución de la red de aire comprimidop. 44
- Selección de herramientas neumáticasp. 45
- Parámetros para el funcionamiento de la redp. 47
- Medición de longitudes de los tramosp. 47
- Cálculo de unidades de consumop. 47
- Demanda de airep. 49
- 6.3.5 Dimensionamiento de los tramos considerando accesoriosp. 51
- 6.3.6 Selección de compresorp. 55
- 6.3.7 Selección de secador frigoríficop. 56
- 6.3.8 Selección del tanque de almacenamientop. 59
- 7. CONCLUSIONESp. 66
- BIBLIOGRAFIAp. 67
- Figura 1. Norma ISO 8573-1: 2010p. 30
- Figura 2. Disposición de tornillos en compresores de tornillop. 33
- Figura 3. Compresor de émbolo o pistónp. 34
- Figura 4. Compresor de émbolo de dos etapasp. 35
- Figura 5. Diagrama ejemplo de red de suministro de aire comprimido abiertap. 36
- Figura 6. Diagrama ejemplo de red de suministro de aire comprimido cerradap. 37
- Figura 8. Ejemplo red de aire comprimido y sus partesp. 39
- Figura 9. Unidad de mantenimiento neumáticop. 40
- Figura 10. Filtro de airep. 41
- Figura 11. Regulador de Presión con orificio de escapep. 42
- Figura 12. Lubricadorp. 43
- Figura 13. Diagrama de red cerrada propuestap. 44
- Figura 14. modelos de Pistolas de impacto RODCRAFTp. 46
- Figura 15. Presión de trabajo de pistolas de impacto RODCRAFTp. 47
- Figura 16. Tabla de longitudes equivalentesp. 52
- Figura 17. Equivalencia entre principales medidas normalizadasp. 54
- Figura 18. Catalogo compresores de pistón fijos AIRUMp. 55
- Figura 19. Tabla factor de corrección según la temperatura de entradap. 56
- Figura 20. Tabla factor de corrección según el punto de rocióp. 57
- Figura 21. Tabla factor de corrección según la presión de funcionamientop. 57
- Figura 22. Tabla factor de corrección según la temperatura ambientep. 58
- Figura 23. Catálogo de secadores amd de AIRUMp. 58
- Figura 24. Catalogo tanques de almacenamiento Kaeserp. 60
- Figura 25. Diagrama de flujo parte 1p. 61
- Figura 26. Diagrama de flujo parte 2p. 62
- Figura 27. Diagrama de flujo parte 3p. 63
- Figura 28. Diagrama de flujo parte 4p. 64
- Tabla 1. Resúmenes antecedentes investigativosp. 23
- Tabla 2. Tabla 2. Unidades de consumo y caudales por tramop. 48
- Tabla 3. Diámetros calculados sin accesoriosp. 51
- Tabla 4. Longitudes equivalentes para el tramo A-Bp. 52
- Tabla 5. Diámetros teniendo en cuenta accesoriosp. 53