UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERIA PESQUERA Y DE ALIMENTOS Curso : Maquinaria para la Industria de Alimentos. Catedrática : Isabel Jesús Berrocal Martínez.
Guía de Práctica I.TÍTULO
:
Equipo de Transporte de Materiales Sólidos. Faja Transportadora.
II.FUNDAMENTOS: Las fajas transportadoras y/o (cintas) son mecanismos que constan de una correa sin fin y que opera entre dos poleas. Estas pueden ser confeccionadas confeccionadas de diferentes materiales materiales como: lona, neopreno, neopreno, jebe, acero inoxidable etc, las cuales deben cumplir con las características de: - Flexibilidad - Resistencia a la tensión - Resistencia a la corrosión Los elementos constituyentes de una cinta transportadora son: - Banda - Rodillos - Estaciones motrices - Estaciones tensoras - Estaciones de carga y descarga - Estructura de soporte de los elementos anteriores y de apoyo el conjunto transportador. Las fajas pueden ser: 1) 2)
Planas: (transporte de materiales) como su nombre lo indica en forma plana. Acanaladas: (transporte de productos en masa) estas fajas trabajan con sus bordes
inclinados. Aparte de su amplia utilización en las operaciones de desplazamiento, los transportadores de cinta encuentran mucha aplicación aplicación durante el proceso proceso de selección, limpieza y tratamiento térmico (Baquero Franco, y otros, 1985)
III.OBJETIVOS: a. Conocer los fundamentos en que se basa la práctica de desplazamiento de productos sólidos (alimentarios, agroindustriales). b. Evaluar el transporte de materiales sólidos a través de cintas transportadoras (granos, frutas, hortalizas, carnes, productos empacados, lácteos, pastas etc...) los cuales están sujetos a diferentes movimientos en cualquier sentido y dirección, esto es vertical, horizontal o inclinados.
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IV.MATERIALES Y MÉTODOS: 1.- Mecanismo y/o equipo:
Faja transportadora
2.-Muestra de transporte alimentos: (granos, cereales, naranjas, espárragos, duraznos, hamburguesas de carne de aves empacadas al vacío, productos envasados en tetrapack,etc...). 3.- Procedimiento
a)
Determinación de Capacidad de Transporte de una Cinta Transportadora La capacidad de transporte de una cinta transportadora en (m 3/seg.) depende: -Ancho de la faja (mts) -Velocidad de la faja (mt/seg.) -Tipo de faja. La Norma Internacional DIN 22101 considera que la carga no debe ocupar en la banda un b= 0,9 β – 0,05 mts. ancho mayor de: I) Para Cintas Horizontales: La capacidad viene dada
Banda plana
Banda en Artesa de 20°
:
:
=240(0,9−0,05) −−−(1) =440(0,9−0,05) −−−(2)
Donde:
= () Velocidad de transporte de la faja = Ancho de la faja Capacidad de transporte de la faja = II) Para las Cintas Inclinadas: estos valores vienen multiplicados por un coeficiente K dependiendo del ángulo de inclinación, de forma tal
= − − − (3) Dónde:
= Capacidad Real de Transporte de la Faja = Capacidad de Transporte de la Faja UNAC-2016 MAQUINARIA PARA LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS
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= Coeficiente que Depende del Angulo de Inclinación A continuación se adjunta la tabla 1:
Tabla 1: Valor de K que Varía con el Ángulo de Inclinación de la Faja Angulo de Inclinación 8 10 12 14 16 18 20 21 22 23 23 24 25 26 27
Constante K 0,97 0,95 0,93 0,91 0,89 0,85 0,81 0,78 0,76 0,73 0,71 0,71 0,68 0,66 0,64
Fuente: Baquero Franco J. y Llorente Martínez V. Equipos para la industria Química Alimentaria. España: Editorial Alhambra S.A.Primera Edicion, 1985.
b) Determinación de la Potencia Absorbida por una Cinta Transportadora La potencia total será la suma de una serie de potencias, cada una de las cuales se puede calcular aproximadamente mediante las tablas que se adjuntan. b.1
b.2
b.3
b.4 b.5
Cálculos para hallar la potencia dos, necesaria para mover la banda en vacío y en camino horizontal. Utilizar la tabla (02). Para hallar la potencia necesaria para mover la cantidad horaria de material a transportar en camino horizontal. Utilizar la tabla (03). Para hallar la potencia necesaria para elevar la carga a una determinada altura. Utilizar tabla (04). Para hallar la potencia consumida por cada tripper de descarga. Utilizar tabla (05). Para hallar la potencia debida a pérdidas en poleas finales y tensores. Este sumando se obtendrá multiplicando la suma de las anteriores potencias por un coeficiente β cuyo valor viene indicando en la tabla (06).
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b.6
Por último para que la banda actúe o funcione sin deslizamiento es necesaria una tensión adicional en la banda que exige un incremento de potencia. Este incremento se obtiene multiplicando la potencia calculada por (1 + K 1), siendo K1 un coeficiente que se obtiene de la tabla (07) de acuerdo con el tipo de tensor, polea y arco de contacto. Luego la potencia total se halla por la siguiente fórmula:
= ( + ) (1 + ) −−−(3)
= ∑ −−−(4)
= − − − (5) c) Aplicación Práctica : En una línea de Proceso en estado no estacionario de flujo continuo para Croquetas Empanizadas de Pulpa de Camarones se necesita hallar la Capacidad, Potencia y Diseño del mecanismo teniendo en cuenta las siguientes características:
Tabla 2: Datos de Procesos de Croquetas Empanizadas, Flujo de Maquinas
Datos Técnicos de Diseño
Ancho de Banda Velocidad Faja Tipo de Faja Angulo de Inclinación Con Respecto a la Horizontal Longitud entre Centro de Tambores Longitud de Faja Diámetro de Poleas Densidad del Camarón Rendimiento en el balance de masa
Magnitud
Faja 1: Lavado y Clasificado de Camarones
Faja2: Selección y Corte de Colas de Camarón
Faja3: Extracción de Cutícula y Despulpado de Colas
Faja4: Empanizado
mm
800
800
800
800
0,0055
0,0044
0,0033
0,0022
acanalada 0º
acanalada Angulo de elevación 22º
acanalada 0º
acanalada Angulo de depresión 23º
m
3.42
3.42
3.24
3.06
m m
3.20 0.14 1275
3.40 0.16 1275
3.60 0.18 1275
3.60 0.18 1275
3%
1.5%
5%
0.3%
Fuente: Elaboración Propia,2016.
Hallar la capacidad másica y volumétrica en cada operación unitaria en cada una de las fajas respectivamente. UNAC-2016 MAQUINARIA PARA LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS
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a. b. c. d. e.
Hallar las potencias de cada faja Hallar la capacidad del sistema de trasporte de croquetas empanizadas de camarón. Hallar la potencia del sistema de trasporte de croquetas empanizadas de camarón. Hallar el balance de masa y balance energético del mecanismo Identificar las líneas de fluidos que ingresan y salen del mecanismo
V.RESULTADOS Y DISCUSIÓN: Aplicar la metodología de cálculos a través de las tablas (Baquero y Llorente) tal como se indica en la presente Guía de Prácticas y luego comparar los resultados con la información bibliográfica y de catálogos. Realizar la discusión respectiva.
VI.CUESTIONARIO: 1. Indique el nombre de la línea de proceso sobre la cual va a trabajar Y luego realice el flujo tecnológico y flujo de máquinas, señalando en que operación unitaria utilizan las fajas transportadoras. 2. Realice el diseño de una Faja Transportadora Acanalada de Acuerdo al Formato de Práctica en formato A4 hoja bond.
Figura 1 : Línea de Proceso de Espárragos, Flujo de Máquinas, Fajas Transportadoras.
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Figura 2: Línea de Proceso de Chocolatería, Flujo de Máquinas Fajas Transportadoras.
FUENTE: (Habasit, 2014)
Figura 3: Sección Transversal de la Banda con Material
Fuente: Baquero Franco J. y Llorente Martínez V. Equipos para la industria Química Alimentaria. España: Editorial Alhambra S.A. Primera Edición, 1985.
Figura 4 : Línea de Proceso de Chocolatería: Flujo de Máquinas Fajas Transportadoras.
FUENTE: (Habasit, 2014) UNAC-2016 MAQUINARIA PARA LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS
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VII.-BIBLIOGRAFÍA: 1. Baquero Franco, J y Llorente Martinez, V. 1985. Equipos para la Industria Quimica y Alimentaria. Primera. España : Alhambra S.A., 1985.
1. Dobrovolski , V. 1998. Elementos de Máquinas,. Tercera. 1998. 2. Habasit. 2013. Habasit. Habasit. [En línea] 2013. [Citado el: 7 de 4 de 2013.] http://www.habasit.com/es/confiteria.htm. 3. Montes, Eduardo, Llorente, Irene y López A, Miguel. 2009. Diseño y Gestión de Cocinas. Segunda . Mexico : Diaz Santos, 2009.
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