DISEÑO DE RED DE AIRE COMPRIMIDO

DISEÑO DE RED DE AIRE COMPRIMIDO

EMPRESA SCANFORM

POR:

DEISON RICO MUNERA

JOSÉ DANIEL ÁLVAREZ PELÁEZ

MANUEL FELIPE BUSTAMANTE TABARES

DOCENTE:

MSc. PEDRO LEÓN SIMANCA

FECHA:

9 DE SEPTIEMBRE DE 2016

CURSO:

POTENCIA FLUIDA

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UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA

MEDELLÍN

2016-1

TABLA DE CONTENIDO

1. INTRODUCCIÓN        4

2 OBJETIVOS        5

2.1 Objetivo general        5

2.2 Objetivos específicos        5

3 MARCO TEÓRICO        6

3.1 Introducción        6

3.2 GENERACIÓN DE AIRE COMPRIMIDO.        7

3.2.1 COMPRESORES.        7

3.2.2 COMPRESOR DE TORNILLO.        7

3.3 CALIDAD DE AIRE COMPRIMIDO.        8

3.4 INSTALACIÓN DE AIRE COMPRIMIDO.        10

3.4.1 Pérdida de presión.        11

3.4.2 Pérdidas por fugas.        11

3.4.3 Mínima cantidad de agua        11

3.5. ELEMENTOS DE LA RED DE AIRE COMPRIMIDO        12

4 DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA        12

4.1. HISTORIA        12

5 DESCRIPCIÓN DE LAS ÁREAS DE TRABAJO        12

6 DESCRIPCIÓN DE LA RED DE AIRE COMPRIMIDO        13

6.1 COMPRESOR.        13

6.2 RED PRINCIPAL.        13

6.3 RED SECUNDARIA.        13

6.4 PUESTOS DE CONSUMO.        13

6.5 ESQUEMA GENERAL DE LA RED NEUMÁTICA.        13

7 HERRAMIENTAS USADAS EN LA EMPRESA.        13

7.1 PISTOLAS NEUMÁTICAS.        13

7.2 PULIDORAS.        13

7.3 MÁQUINA UNIDORA DE CHAPA        13

7.4 ENCHAPILLADORA.        13

7.5 RUTEADORA DE PEDAL.        13

7.6 FRESADORAS CNC.        13

7.7 LIJADORA DE TABLEROS.        13

7.8 PISTOLAS PARA PINTURA.        13

7.9 SIERRA.        13

7.10 TALADRO.        13

7.11 MESA PARA PULIDO.        13

7.12 ENGANCHADORA.        13

8. CÁLCULOS        13

8.1 CÁLCULO DE LA NECESIDAD DE AIRE EN EL TALLER        13

8.2 CAPACIDAD DEL COMPRESOR PRINCIPAL.        14

8.3 CAÍDAS DE PRESIÓN EN EL SISTEMA.        14

8.4 RECALCULACIÓN DE LA RED DE AIRE.        14

8.5 SELECCIÓN DE LA TUBERÍA.        14

8.6 SELECCIÓN DEL COMPRESOR.        14

8.7 CÁLCULO DEL VOLUMEN DEL CONDENSADO.        14

9 COSTOS.        14

9.1 COSTOS DE COMPRESIÓN.        14

9.2 COSTOS POR PÉRDIDAS DE PRESIÓN.        14

9.3 COSTOS DE FUGAS.        14

9.4 RESUMEN DE COSTOS.        14

10 COTIZACIONES.        14

11 RECOMENDACIONES PARA LA RED EXISTENTE.        14

12 CONCLUSIONES.        14

13 REFERENCIAS.        15

1. INTRODUCCIÓN

La transmisión de potencia para la realización de tareas que involucran  trabajo mecánico mediante sistemas de fluidos ha jugado un papel muy importante en el diseño y desarrollo de sistemas mecánicos. El uso del aire comprimido ha tenido gran acogida en los sistemas de producción industrial, debido al alto potencial que éste presenta durante su aplicación como lo es su compresibilidad, fluidez, bajo peso, fácil acceso, entre otras; razón por la cual nace una rama de la ciencias exactas e ingeniería llamada neumática, la cual se encarga del estudio del aire comprimido y sus diferentes aplicaciones.

El  aire  comprimido  es  una  fuente  de  energía  comparable  incluso  con  la  energía  eléctrica y es de vital importancia en muchas empresas, esto hace que las redes de aire sean diseñadas y calculadas con el ideal de estar siempre en un óptimo funcionamiento y buscar siempre que las pérdidas en dinero para la compañía siempre sean lo menores posibles.

Actualmente la empresa Scanform, está ubicada en la zona industrial de Rionegro – Antioquia, se compone de dos bodegas, las cuales cuentan con un compresor cada una. En este trabajo se planteará el cálculo para la red de aire comprimido de una de las bodegas de la empresa Scanform, con el fin de verificar su situación actual. En base a esto se hará el rediseño de esta red buscando reducir parámetros indeseados como lo son las pérdidas de presión en las tuberías, las fugas en el sistema y accesorios de sobra.

2 OBJETIVOS

2.1 Objetivo general

Realizar un estudio de la red de aire comprimido de la empresa Scanform para diagnosticar posibles fallas de operación en la red, planteando así un rediseño de esta red buscando reducir parámetros indeseados como lo son las pérdidas de presión en las tuberías, las fugas en el sistema y accesorios de sobra.

2.2 Objetivos específicos

• Calcular las pérdidas que se generan en la red actual a causa de la tubería y de las posibles fugas que se puedan presentar.
• Plantear un diseño para dicha red teniendo en cuenta la reducción de las pérdidas que se presentan.
• Resaltar la importancia de las redes de aire comprimido en las industrias y cómo estas pueden ser una fuente de pérdidas monetarias si no son bien instaladas y administradas.
• Presentar un análisis de los costos innecesarios que sufre la empresa a causa de las pérdidas en la red de aire comprimido.
• Realizar los planos de la red de aire comprimido para tener una referencia a la hora de hacer análisis y modificaciones en dicha red.

3 MARCO TEÓRICO

Este capítulo del trabajo contiene los conceptos necesarios para entender el diseño y el funcionamiento de una red de aire comprimido, además se presenta como contextualización del trabajo.

3.1 Introducción

En la neumática como su nombre lo indica se hace uso de un gas comprimido, comúnmente aire, para la transmisión y el control de la potencia. El uso del aire como medio de transición se debe a su disponibilidad ya que este se encuentra en la atmosfera, lo cual lo hace de bajo costo por no decir que gratis. Además su composición química (79 % Nitrógeno y 21% Oxígeno) lo hace un gas segura para el manejo, sin riegos de contaminación ni explosividad.

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