BICI-BOMBA

INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE MOTUL[pic 1]

   TALLER DE INVESTIGACIÓN II

PROTOCOLO DE INVESTIGACIÓN PARTE I

BICI-BOMBA

FREDDY ALBERTO BALAM CAN

16110003

SANTIAGO EFRAIN CAUICH MONTALVO

16110013

PROFESORA:

M.A. TERESA DEL ROSARIO HERRERA CAMPOS

MOTUL, YUCATÁN, MÉXICO

Junio, 2020

Índice

Introducción 5

Justificación del proyecto 7

Objetivos 7

Objetivo general 7

Objetivos específicos 7

Caracterización del área en que participó 8

Problemas a resolver, priorizándolos 9

Alcances y limitaciones 9

Fundamento teórico 10

Procedimiento y descripción de las actividades realizadas 17

Resultados, planos, gráficas, prototipos, maquetas y programas 20

Conclusiones y recomendaciones 23

Competencias desarrolladas y/o aplicadas 25

Referencias bibliográficas y virtuales 26

Índice de tablas

Tabla 1 Ventajas y desventajas de la bicicleta 16

Tabla 2 Caudal en función de la profundidad del pozo 22

Índice de figuras

Figura 1 Vista isométrica de una bomba centrífuga 14

Figura 2 Diseño del mecanismo 20

Figura 3 Simulación del diseño 21

Introducción

En México y en el mundo entero existen grandes problemas sociales y económicos, uno de ellos es el problema que representa la falta de agua en lugares marginados y rurales, así como la economía que afecta a estas personas, por ello que Díaz (2015) menciona que en todo el mundo se reconoce que el desafío para los próximos decenios será el problema del agua, tanto en cantidad como en calidad. Para millones de habitantes la falta de agua y la extracción de la misma, principalmente en las poblaciones que viven en condiciones de pobreza, el cual trae grandes consecuencias como, por ejemplo: un bajo nivel de higiene y un alto nivel de enfermedades relacionadas con su escasez, ocasionando que el 60% de la mortalidad infantil esté asociada a enfermedades infecciosas y parasitarias, la desnutrición crónica también se relaciona con la falta de estos servicios.

La extracción del agua en la antigüedad, fue un gran problema pues no se contaba con el equipo adecuado para la perforación de pozos, y mucho menos se contaban con bombas que ejecutaran la acción de sustracción, sin embargo, el ser humano se las ingenió para poder conseguir el valioso líquido, recolectando el agua de la lluvia en huecos pocos profundos. Después, con ayuda de diversos metales se crearon barretas y picos con los cuales, ellos escarbaban hasta encontrar yacimientos de agua.

Con el descubrimiento de la pólvora los seres humanos la implementaron para realizar pozos más profundos, pero ahí surgía un gran problema ya que al ser más profundos la manera de extraer el agua se complicaba, así que ellos utilizaban cubetas sujetada a cuerdas las cuales pasan por un rodillo giratorio. Ya con la llegada de las máquinas extractoras las cuales funcionan por medio de combustible o electricidad se hizo más fácil pero poco tenían acceso a ella, en la actualidad se siguen usando esas máquinas pero con el aumento de la gasolina y la difícil llegada de la electricidad a comunidades rurales, no es una buena opción para aquellos que claramente no tienen los recursos para acceder a ella, entonces se dispuso a examinar esa situación que pasan todos y se plantea la idea de diseñar un prototipo para que ayude a la extracción de agua en lugares rurales o también para la gente de campo que no cuenta con una bomba de agua pero  que si cuente con una bicicleta basándonos de esto se propuso el prototipo Bici-Bomba, que es una tecnología apropiada que consiste en un dispositivo para bombear pequeños caudales mediante la acción mecánica con un mínimo de esfuerzo, como se pedalea una bicicleta. Está propuesta pretende sustituir la acción que realiza la energía que acciona la bomba como se mencionó al principio, solo se pretende sustituir la energía con la que funciona, el diseño consta en utilizar una bicicleta y una base con postes para montar la bicicleta a una altura que se nivele con un pozo y se dé el rozamiento entre la rueda y el rotor de la bomba.

Para revolucionar el rotor y llevar a cabo el bombeo, sólo se requiere el pedaleo de una persona. Con este dispositivo se puede bombear agua desde lo profundo de pozo, hasta el punto de uso del agua, en el caso de una casa puede ser el lavadero, el tinaco de la vivienda, un huerto familiar u otro. En este documento se mostrarán los pasos que llevo el diseño de este mecanismo el cual tendrá una forma fácil de construir y este tendrá un bajo costo, todo esto para resolver de manera integral la problemática del agua.

Justificación del proyecto

La Bici-Bomba tendrá la misma función que tiene una bomba eléctrica, (extracción de agua), pero con la diferencia que la fuerza motriz no se ejerce con energía eléctrica, sino con la fuerza de los pies y se busca contribuir al cuidado del medio ambiente, puesto que este mecanismo no consume energía eléctrica y también es una manera de cuidar la salud. Con este dispositivo se puede bombear agua desde un pozo, hasta el punto de uso del agua, como puede ser el lavadero, el tinaco de la vivienda, y regar plantas o sembradíos.

Objetivos

Objetivo general

Diseñar y simular el funcionamiento de un mecanismo eficiente de extracción de agua de pozo, utilizando un sistema de pedaleo de una bicicleta que ahorre tiempo y esfuerzo; de igual forma sea económico y ecológico.

Objetivos específicos

1. Observar la problemática que tienen las personas que habitan en lugares rurales, para obtener agua de pozo y no cuentan con una bomba para ello.
2. Realizar un bosquejo rápido donde se presente la solución de la problemática.
3. Elegir los softwares que servirán para el diseño y la simulación del diseño.
4. Realizar el diseño del mecanismo con el software INVENTOR, tomando en cuenta que debe ser amigable con el medio ambiente.
5. Simular el funcionamiento del diseño con el software SIMULATION MECHANICAL.

Caracterización del área en que participó

Empresa: INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE MOTUL

Dirección: Carretera Mérida-Motul, Tablaje Catastral 383, Motul de Carrillo Puerto, Yucatán, México, C.P.: 97430

Teléfono: 01.991.9151800

Correo electrónico: contacto@itsmotul.edu.mx

Misión

Contribuir a la formación integral y armónica de profesionistas a través de una preparación científica, tecnológica y humanista procurando un aprovechamiento eficaz de los recursos y de las nuevas tecnologías para impulsar un desarrollo sustentable de la sociedad.

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