- Descripción del problema
- Justificación
- Objetivos
- Conceptos básicos de neumática
- Cálculo del flujo y de la red de aire comprimido para el laboratorio de electro-neumática
- Selección compresor y del tanque
- Selección de la unidad de mantenimiento aire comprimido
- Diseño del sistema eléctrico y de control
- Recomendaciones
- Conclusiones
- Bibliografía
Diseño del Sistema de Producción y Transporte de Aire Comprimido del Laboratorio de Neumática de la U.A.N., sede Bucaramanga, Colombia
Introducción
El objetivo del desarrollo de este proyecto es crear un manual de referencia de cálculo y diseño del sistema de producción y transporte de aire comprimido tipo industrial, la cual se debe instalar para el laboratorio de neumática de la Universidad Antonio Nariño sede Bucaramanga. Con esto se garantiza el desarrollo integral del estudiante en la asignatura de electroneumática, al dar uso a las instalaciones de éste.
Con la elaboración de este manual el estudiante a futuro podrá calcular, seleccionar y diseñar los parámetros para una red de aire comprimido y selección de los equipos que lo conforman.
La automatización puede ser considerada como el paso más importante del proceso de evolución de la industria en el siglo XX, al permitir la eliminación total o parcial de intervención humana[1]
El aire comprimido es la mayor fuente de potencia en la industria con múltiples ventajas. Es segura, económica, fácil de transmitir y adaptable. Su aplicación es muy amplia para un gran número de industrias. Algunas aplicaciones son casi imposibles con otros medios energéticos. El costo del aire comprimido es relativamente económico frente a las ventajas y la productividad que representa.
Por ejemplo el costo del aire comprimido mas el valor de los equipos en su vida útil en el caso de un taladro neumático representa cerca del 10% al 25% del costo total, el resto corresponde a salarios y administración. Aunque la dotación de sistemas de aire comprimido requiere de inversión de capital, esta se paga ampliamente con el incremento de la productividad.
El aire comprimido en la neumática, como el aceite en la óleo hidráulica, son vehículos a través de los cuales se transmite potencia de una fuente exterior de energía, en general un motor eléctrico o de combustión interna, a unos receptores[2]
En la práctica, la presión relativa de la instalación de aire comprimido es de primordial importancia y se conoce con el nombre de trabajo o presión efectiva, el mal manejo de las redes de aire comprimido o aire de servicio y la deficiencia en el diseño admiten baja presión y dificultades en el suministro, lo que ocasiona grandes costos por mantener la presión constante.
El suministro de aire comprimido para las instalaciones neumáticas comprende las siguientes áreas[3]
Producción de aire comprimido mediante compresor.
Acondicionamiento del aire comprimido para las instalaciones neumáticas.
Conducción del aire comprimido hasta los puntos de utilización.
El elemento central de una instalación productora de aire comprimido es el compresor. La función de un compresor neumático es aspirar aire a presión atmosférica y comprimirlo a una presión más elevada. Las características técnicas a valorar de los compresores son: el caudal suministrado y la relación de compresión.
Los parámetros fundamentales a considerar son: el caudal aspirado y la presión deseada a la salida.
La función que cumple un depósito de una instalación de aire comprimido es múltiple[4]
Amortiguar las pulsaciones del caudal de salida de los compresores alternativos.
Permitir que los compresores de arrastre no tengan que trabajar de manera continua, si no intermitentemente.
Hacer frente a las demandas pico del caudal sin que se provoquen caídas de presión en la red.
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