Red De Aire Autogermana

DISEÑO Y ANALISIS DE UNA RED DE AIRE COMPRIMIDO

POR:

Jhonatan Castañeda

Carlos Hernández

Neysser Restrepo

PROFESOR: PEDRO LEÓN SIMANCA

ASIGNATURA: HIDRAULICA Y NEUMATICA

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

INGENIERIA DE INGENIERÍA MECANICA

2014

Tabla de contenido

INTRODUCCIÓN 3

OBJETIVOS. 4

GENERAL: 4

ESPECÍFICOS: 4

DESCRIPCION DE LA EMPRESA 5

INTRODUCCIÓN

En el presente trabajo se realizará el diseño y análisis de una red de aire comprimido para la empresa Autogermana S.A. con el fin de proponer el mejor diseño por medio de los principios de la neumática, tomando en cuenta los caudales, las pérdidas en las tuberías, y los accesorios necesarios para lograr el funcionamiento más óptimo para así evitar posibles causas de fallas que suelen encontrarse en otros sistemas que implementan aire comprimido.

Para esto se ha recurrido a los catálogos de diferentes empresas encargadas de fabricar equipos neumáticos. El fin de este trabajo es llevar nuestra formación como ingenieros mecánicos a la industria y utilizar el ingenio que hemos adquirido con la intención de optimizar y ser eficaces en el diseño, los cálculos y análisis de problemas reales que suceden en la industria.

OBJETIVOS.

GENERAL:

Proponer el diseño adecuado del sistema de abastecimiento de aire comprimido mediante la práctica de las ecuaciones de mecánica de fluidos y los principios de la neumática, para garantizar, a través del desarrollo de éstas, unas condiciones de trabajo óptimas y eficientes, que aporten la viabilidad económica y productiva de la empresa Autogermana S.A.

ESPECÍFICOS:

Conocer las características propias de la red de aire comprimido a diseñar, teniendo en cuenta hasta el último detalle de sus variables dependiendo de su utilización en la empresa Autogermana S.A.

Identificar los posibles percances y problemas de diseño que se podrían encontrar teniendo en cuenta las pérdidas que se generarían a través de toda la tubería, entre otros factores que no puedan permitir la adecuada operación de los equipos durante el proceso de trabajo.

Realizar los respectivos cálculos de diseño para poder llegar a una concusión acertada acerca del estado de la red de aire de la empresa Autogermana S.A.

MARCO TEÓRICO

Definición Aire comprimido

Es aire a presión, superior a una atmósfera, el cual puede utilizarse para diferentes aplicaciones industriales como por ejemplo para accionar un actuador , expandirse por una tubería para luego producir un chorro a gran velocidad y presión suficiente , como es el caso de las pistolas de aire o pistolas de pintura , entre otras . El aire comprimido es limpio, seguro, simple y eficaz. No se producen humos de escape u otros productos derivados peligrosos cuando se usa el aire comprimido como energía. Se trata de una energía no contaminante, este es uno de los factores incidentes que en los últimos años la energía neumática este cogiendo auge.

Casi siempre describimos el aire comprimido como la cuarta energía y, a pesar que no sea tan utilizado como la electricidad, el petróleo y el gas, juega un papel importante en el mundo moderno. Se puede hacer la pregunta por qué la utilización del aire comprimido. La respuesta es por su velocidad y su rapidez de trabajo. Su acción no es tan veloz como la eléctrica, pero si es mucho más rápida que la energía hidráulica. También podemos pensar que la energía neumática tiene como materia prima el aire de la atmosfera el cual se puede tomar en la cantidad necesaria, totalmente gratuito, para comprimirlo y transformarlo como fuente de energía.

No obstante, se pasa por alto la importancia del aire comprimido, pero juega un papel vital en la mayoría de los procesos actuales de fabricación. Aunque quizás no lo sepamos, la mayoría de los productos que utilizamos hoy en día no podrían fabricarse sin el aire comprimido. El aire comprimido supone aproximadamente el 10% de la energía total utilizada en la industria de hoy en día.

Red de aire comprimido

Las redes de distribución de aire comprimido surgen para poder abastecer de aire a todas las máquinas y equipos que lo precisen, por lo que se debe tender una red de conductos desde el compresor y después de haber pasado por el acondicionamiento de aire, es necesario un depósito acumulador, donde se almacene aire comprimido entre unos valores mínimos y máximos de presión, para garantizar el suministro uniforme incluso en los momentos de mayor demanda.

El diámetro de las tuberías se debe elegir para que si aumenta el consumo, la pérdida de presión entre el depósito y el punto de consumo no exceda de 0,1 bar. Cuando se planifica una red de distribución de aire comprimido hay que pensar en posibles ampliaciones de las instalaciones con un incremento en la demanda de aire, por lo que las tuberías deben dimensionarse holgadamente.

Las conducciones requieren un mantenimiento periódico, por lo que no deben instalarse empotradas; para favorecer la condensación deben tenderse con una pendiente de entre el 1 y el 2% en el sentido de circulación del aire, y estar dotadas a intervalos regulares de tomas por su parte inferior, con las purgas correspondientes para facilitar la evacuación del condensado.

Las tomas para enlazar con los puntos de consumo siempre deben producirse por la parte superior de las tuberías, para evitar el arrastre de agua condensada en las tomas de aire, que lógicamente, debido a su mayor densidad, circulará por la generatriz inferior de la conducción. En general las redes de distribución suelen montarse en anillo, con conexiones transversales que permitan trabajar en cualquier punto de la red, instalándose válvulas de paso estratégicamente, para poder aislar una zona de la red de distribución

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