MAQUINARIA PESQUERA CAPITULO I PROPIEDADES FUNCIONALES Y CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES CONSTRUCTIVOS DE LAS MÁQUINAS INTRODUCCIÓN.Del latín machĭna, machĭna, un máquina es un aparat creado para aprovechar, regular o dirigir la acción de una !u"r#a stos dispositivos pueden reci!ir cierta "or#a de "n"r$%a $ trans"or#arla en otra para generar un deter#inado e"ecto. %or#ada por con&untos de ele#entos "i&os o #óviles, las #'(uinas per#iten reali)ar distintos tra&a'(. l con&unto de #'(uinas se conoce co#o maquinaria. *or e&e#plo+ “Están reparando el asfalto con una máquina que hace mucho ruido” , “Necesitamos una máquina para cortar hierro y así arreglar el portón” , “Le regalé a mi abuelo una computadora para que reemplace su ie!a máquina de escribir”. escribir” . De acuerdo a sus "uentes de energía, las #'(uinas pueden clasi"icarse de distintas "or#as. • as máquina( manua)"( son a(uellas cu$o "unciona#iento re(uiere de la "uer)a hu#ana. • as máquina( ")*+tri+a( co#o co#o los gen genera erador dores es o los trans trans"or "or#ad #adore ores, s, en ca#!io ca#!io,, trans"or#an la energía cin/tica en otra energía gracias a contar con circuitos #agn/ticos $ circuitos el/ctricos. • as máquina( ,i-ráu)i+a( $ las máquina( t*rmi+a(, por su parte, utili)an "luidos. ntre los co#ponentes co#ponentes de una #'(uina, #'(uina, suelen suelen destacarse destacarse el mtr el dispositivo (ue per#ite generar la energía para el desarrollo del tra!a&o re(uerido, el m"+ani(m los ele#entos #ec'nicos (ue trans"or#an la energía portada por el #otor $ el &a(ti-r una estructura rígida (ue enla)a el #otor $ el #ecanis#o. l desarrollo de los distintos tipos de #'(uinas ha revolucionado la industria $ el #undo la!oral. *ese a (ue las #'(uinas per#iten au#entar la productividad $ reducir los tie#pos, estos aparatos han recortado los puestos de tra!a&o de los ("r"( ,uman(. as #'(uinas inventadas por el ho#!re se pueden clasi"icar atendiendo a tres puntos de vista+ 0 1eg2 1eg2nn su co#ple&idad co#ple&idad , , (ue se ver' a"ectada por el n2#ero de operadores pie)as (ue la co#ponen. 0nali)ando 0nali)ando nuestro entorno pode#os encontrarnos con #'(uinas ("n+i))a( co#o las pin)as de depilar, el !alancín de un par(ue, un cuchillo, un corta23as o un #otor de go#as, +mp)"'a( co#o el #otor de un auto#óvil o una e4cavadora o mu. +mp)"'a( co#o un cohete espacial o un #otor de reacción, todo ello dependiendo del n"mero de pie#as empleadas en su construcción. construcción. 5 1eg2n el n/m"r -" pasos pasos o o encadena#ientos (ue necesitan para reali)ar su tra!a&o. Ta#!i/n nos pode#os "i&ar en (ue el "unciona#iento de algunas de ellas nos resulta #u$ "'cil de e4plicar, #ientras (ue el de otras solo est' al alcance de e4pertos. a di"erencia est' en (ue algunas #'(uinas sola#e sola#ente nte e#plea e#pleann un paso paso para para reali) reali)ar ar su tra!a& tra!a&oo #'(u #'(uinas inas si#p si#ples les, , #ient #ientras ras (ue otras otras necesi necesitan tan reali) reali)ar ar varios varios traba!os traba!os encadenad encadenados os para poder "uncionar correcta#ente #'(uinas co#puestas. co#puestas . a #a$oría de nosotros pode#os descri!ir el "unciona#iento de una escalera solo sirve para su!ir o !a&ar por ella o de un corta23as reali)a su tra!a&o en dos pasos+ una palanca le trans#ite la "uer)a a otra (ue es la encargada de apretar los e4tre#os en "or#a de cu3a6 pero nos resulta i#posi!le e4plicar el "unciona#iento de un ordenador, un #otor de auto#óvil o un sat/lite espacial. Ingº José Lino Alvarez Rivera - 2009
C 1eg2n el n/m"r -" tecnologías tecnologías (ue (ue la integran. *or 2lti#o pode#os ver (ue algunas de ellas son esenci esencial# al#ent entee mecáni mecánicas cas co# co#oo la !ici !icicl clet eta a o electróni electrónicas cas co#o el ordenador6 pero la #a$oría tienen #e)cladas #uchas tecnologías o tipos de energías una escavadora dispone de ele#entos (ue pertenecen a las tecnologías el/ctrica, #ec'nica, electrónica, hidr'ulica, neu#'tica, t/r#ica, (uí#ica... todo para "acilitar la e4tracción de tierras. 1%UR7O1 1T8TICO1 9 DIN8:ICO1 N :NTO1 D :8;UIN01 <.-CORT.- 4iste solicitación al corte cuando las resultantes de las "uer)as e4teriores actuantes so! so!re el cuerp uerpoo est est' con conten tenida ida en el plano lano de la secc ección ión (ue (ue se con consid sidera era $ act2 act2aa perpendicular#ente perpendicular#ente al e&e longitudinal de la pie)a, o en otras pala!ras, cuando las "uer)as e4teriores e4teriores producen un desli)a#iento desli)a#iento de la sección transversal transversal considerada con respecto respecto a la in#ediata. =.-%>IÓ =.-%>IÓN N 1I:*.- 1e deno#ina deno#ina fle$ión simple simple a la "or#a de solicitación por la cual la reducción al !aricentro de la sección considerada de las "uer)as (ue act2an a uno $ otro lado de la #is#a, da co#o resultado dos pares nor#ales al plano de a(uella, con o sin es"uer)o de corte. n el caso de (ue no ha$a es"uer)o de corte la solicitación se deno#ina fle$ión pura, pura , $ cuando lo ha$, fle$ión y corte. corte. ?.-TOR1IÓN.- Una sección est' solicitada por torsión cuando torsión cuando al reducir a su !aricentro los siste#as de "uer)as actuantes so!re el sólido pris#'tico a uno $ otro lado de la sección, sólo se o!tiene un par (ue $ace so!re el plano de la sección. @.-1O @.-1OICIT ICIT0 0CIÓN CIÓN 0> 0>I I TR0CC TR0CCIÓN IÓN 9 CO:*R CO:*R1IÓ 1IÓN N 1I:* 1I:*..- a solic solicita itació ciónn a4il a4il corresponde al caso en (ue al reducir las "uer)as (ue act2an a un lado de una sección cual(uiera de un sólido pris#'tico, sólo (ueda una resultante de reducción nor#al al plano de a(uella. A.-%>IÓN CO:*U1T0.- 1e de"ine co#o "le4ión co#puesta co#o a(uella solicitación para la cual act2a so!re la sección una "uer)a nor#al e4c/ntrica. a reducción de esta "uer)a nor#al al !aricentro origina un un par de reducción, de #odo (ue (ue ta#!i/n es posi!le de"inir de"inir la "le4ión co#puesta co#puesta co#o la solicitación constituida por un par "le4or $ un es"uer)o a4il. Cuando se e#plea la pri#era "or#a de de"inir la "le4ión co#puesta, suele design'rsela co#o co#presión o tracción e4c/ntrica. B.-%>O-TOR1IÓN.- Cuando al reducir las "uer)as (ue solicitan a un sólido al !aricentro de una sección cual(uiera del #is#o, se o!tienen dos pares opuestos cu$os vectores #o#ento tienen una dirección o!licua con respecto al plano de a(uella, esta#os ante una solicitación de "le4ión con torsión. .-%>IÓN 9 CORT .- Cuando al reducir al !aricentro las "uer)as (ue act2an a uno $ otro lado de la sección, se o!tienen dos pares opuestos nor#ales a la sección $ dos "uer)as opuestas contenidas en el plano de la #is#a, es decir (ue coe4iste un #o#ento "le4or $ un es"uer)o de corte, la solicitación se deno#ina deno#ina fle$ión fle$ión y corte% .-* .-*0 0ND NDO O..- a carg cargaa #'4i #'4i# #a (u (uee pu pued edee sopo soport rtar ar una una pie) pie)aa sin sin de&a de&arr de "unc "uncio iona nar r satis"actoria#ente en la estructura de la #a(uina es decir, (ue no "alle estructural#ente, esta li#i li#ita tada da por por la de"o de"or# r#ac ació iónn el's el'sti tica ca de la #is# #is#a. a. l pand pandeo eo el's el'sti tico co es una una "or# "or#aa de co#porta#iento de una pie)a, para las cuales la de"or#ación el'stica puede li#itar la capacidad portante de la #is#a. #is#a.
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C 1eg2n el n/m"r -" tecnologías tecnologías (ue (ue la integran. *or 2lti#o pode#os ver (ue algunas de ellas son esenci esencial# al#ent entee mecáni mecánicas cas co# co#oo la !ici !icicl clet eta a o electróni electrónicas cas co#o el ordenador6 pero la #a$oría tienen #e)cladas #uchas tecnologías o tipos de energías una escavadora dispone de ele#entos (ue pertenecen a las tecnologías el/ctrica, #ec'nica, electrónica, hidr'ulica, neu#'tica, t/r#ica, (uí#ica... todo para "acilitar la e4tracción de tierras. 1%UR7O1 1T8TICO1 9 DIN8:ICO1 N :NTO1 D :8;UIN01 <.-CORT.- 4iste solicitación al corte cuando las resultantes de las "uer)as e4teriores actuantes so! so!re el cuerp uerpoo est est' con conten tenida ida en el plano lano de la secc ección ión (ue (ue se con consid sidera era $ act2 act2aa perpendicular#ente perpendicular#ente al e&e longitudinal de la pie)a, o en otras pala!ras, cuando las "uer)as e4teriores e4teriores producen un desli)a#iento desli)a#iento de la sección transversal transversal considerada con respecto respecto a la in#ediata. =.-%>IÓ =.-%>IÓN N 1I:*.- 1e deno#ina deno#ina fle$ión simple simple a la "or#a de solicitación por la cual la reducción al !aricentro de la sección considerada de las "uer)as (ue act2an a uno $ otro lado de la #is#a, da co#o resultado dos pares nor#ales al plano de a(uella, con o sin es"uer)o de corte. n el caso de (ue no ha$a es"uer)o de corte la solicitación se deno#ina fle$ión pura, pura , $ cuando lo ha$, fle$ión y corte. corte. ?.-TOR1IÓN.- Una sección est' solicitada por torsión cuando torsión cuando al reducir a su !aricentro los siste#as de "uer)as actuantes so!re el sólido pris#'tico a uno $ otro lado de la sección, sólo se o!tiene un par (ue $ace so!re el plano de la sección. @.-1O @.-1OICIT ICIT0 0CIÓN CIÓN 0> 0>I I TR0CC TR0CCIÓN IÓN 9 CO:*R CO:*R1IÓ 1IÓN N 1I:* 1I:*..- a solic solicita itació ciónn a4il a4il corresponde al caso en (ue al reducir las "uer)as (ue act2an a un lado de una sección cual(uiera de un sólido pris#'tico, sólo (ueda una resultante de reducción nor#al al plano de a(uella. A.-%>IÓN CO:*U1T0.- 1e de"ine co#o "le4ión co#puesta co#o a(uella solicitación para la cual act2a so!re la sección una "uer)a nor#al e4c/ntrica. a reducción de esta "uer)a nor#al al !aricentro origina un un par de reducción, de #odo (ue (ue ta#!i/n es posi!le de"inir de"inir la "le4ión co#puesta co#puesta co#o la solicitación constituida por un par "le4or $ un es"uer)o a4il. Cuando se e#plea la pri#era "or#a de de"inir la "le4ión co#puesta, suele design'rsela co#o co#presión o tracción e4c/ntrica. B.-%>O-TOR1IÓN.- Cuando al reducir las "uer)as (ue solicitan a un sólido al !aricentro de una sección cual(uiera del #is#o, se o!tienen dos pares opuestos cu$os vectores #o#ento tienen una dirección o!licua con respecto al plano de a(uella, esta#os ante una solicitación de "le4ión con torsión. .-%>IÓN 9 CORT .- Cuando al reducir al !aricentro las "uer)as (ue act2an a uno $ otro lado de la sección, se o!tienen dos pares opuestos nor#ales a la sección $ dos "uer)as opuestas contenidas en el plano de la #is#a, es decir (ue coe4iste un #o#ento "le4or $ un es"uer)o de corte, la solicitación se deno#ina deno#ina fle$ión fle$ión y corte% .-* .-*0 0ND NDO O..- a carg cargaa #'4i #'4i# #a (u (uee pu pued edee sopo soport rtar ar una una pie) pie)aa sin sin de&a de&arr de "unc "uncio iona nar r satis"actoria#ente en la estructura de la #a(uina es decir, (ue no "alle estructural#ente, esta li#i li#ita tada da por por la de"o de"or# r#ac ació iónn el's el'sti tica ca de la #is# #is#a. a. l pand pandeo eo el's el'sti tico co es una una "or# "or#aa de co#porta#iento de una pie)a, para las cuales la de"or#ación el'stica puede li#itar la capacidad portante de la #is#a. #is#a.
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E.-CORRO1IÓN.- 1e de"ine a la corrosión co#o la relación con e"ectos adversos entre los #ateriales de los e(uipos e instalaciones $ el #edio donde act2a. 1e #ani"iesta inicial#ente con el deterioro de una super"icie del sustrato #et'lico $ (ue seg2n el caso puede llegar a producir la trans"or#ación total del #is#o. os siste#as est'n constituidos por !ases #et'licas, desde el punto de vista (uí#ico en los "enó#enos de corrosión se producen reacciones del tipo redo4, donde el #etal perder' electrones pasando al estado o4idado. o4idado. &ipos de 'orrosión 1e clasi"ican de acuerdo a la apariencia del #etal corroído, dentro de las #'s co#unes est'n+ a 'orrosión 'orrosión uniforme( Donde uniforme( Donde la corrosión (uí#ica o electro(uí#ica act2a uni"or#e#ente so!re toda la super"icie del #etal. galánica( Ocurre cuando #etales di"erentes se encuentran en contacto, a#!os ! 'orrosión galánica( #etales poseen potenciales el/ctricos di"erentes lo cual "avorece la aparición de un #etal co#o 'nodo $ otro co#o c'todo, a #a$or di"erencia de potencial el #aterial con #as activo ser' el 'nodo. c 'orrosión por picaduras( 0(uí se producen ho$os o agu&eros por agentes (uí#icos. d 'orrosión intergranular( s la (ue se encuentra locali)ada en los lí#ites de grano, esto origina p/rdidas en la resistencia resistencia (ue desintegran los los !ordes de los granos. granos. e 'orrosión por esfuer#o( 1e re"iere a las tensiones internas luego de una de"or#ación en "río. E!emplos prácticos prácticos -n las construcciones #et'licas portuarias $ navales se o!serva (ue en la línea de contacto del agua con el #etal, se "or#an capas de o4ido "'cil#ente re#ovi!les en "or#a continua. - n los ta#!ores de lavarropas, a pesar de ser de acero ino4ida!le su"re un tipo de corrosión conocido co#o fisurante co#o fisurante precisa#ente por el tipo de da3o provocado - n los auto#óviles, e#pie)an apareciendo #anchas $ picaduras #in2sculas en los paracho(ues de #etal. *osterior#ente, se pueden locali)ar puntos aislados de ata(ue en las partes cu!iertas por #olduras (ue van "i&adas en agu&eros de la carrocería. - ste e"ecto de agentes corrosivos so!re la carrocería se agrava en las )onas costeras, por la in"luencia de la !risa #arina (ue llega a poner en contacto con la carrocería gotitas cargadas de cloruro de sodio sal. - n las tur!inas de !o#!as centrí"ugas, en per#anente contacto con agua.
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d *ulsatorios+ tienen cuando la tensión varía de un #'4i#o a un #íni#o, distinto de cero, dentro del #is#o signo. <<.-HOCID0D CRTIC0.- os es"uer)os din'#icos de velocidad crítica se pueden su!dividir para su estudio en dos grupos. *elocidad 'rítica de )le$ión( os e&es son resortes el'sticos a la "le4ión, (ue est'n unidos a las #asas de las pie)as #ontadas en ellos. 0l reci!ir el i#pulso de una "uer)a, e"ect2an oscilaciones propias a#ortiguadas. n su giro, act2an i#pulsos de "uer)a centrí"uga, periódicos, relacionados con el n2#ero de revoluciones, $a (ue el centro de gravedad de las #asas giratorias no coincide e4acta#ente con el punto de gravedad teórico, de!ido a las inevita!les tolerancias de "a!ricación. ntonces, si la velocidad de tra!a&o o servicio alcan)a por casualidad el valor de la "recuencia propia de oscilación del siste#a de oscilación del e&e, se produce la resonancia. Con una #archa irregular, el e&e oscila cada ve) #'s hasta llegar a su rotura. a velocidad de resonancia se lla#a velocidad crítica de "le4ión ncrí *elocidad crítica de torsión + *uesto (ue un e&e act2a si#ult'nea#ente co#o un resorte de !arra redonda, e"ect2a oscilaciones torsionales a#ortiguadas #ovi#ientos pendulares torsionales, &unto con las #asas (ue lleva #ontadas, cuando es i#pulsado por un #o#ento de giro. 1i el e&e reci!e estos i#pulsos cuando $a est' girando, co#o ocurre, por e&e#plo, en los cigJe3ales de las #'(uinas de /#!olos, se produce ta#!i/n la resonancia con las oscilaciones torsionales cuando la velocidad de servicio coincide con la "recuencia propia del siste#a oscilante. sta velocidad crítica de torsión ncrít es tan peligrosa co#o la velocidad crítica de "le4ión. 1in e#!argo, los i#pulsos del #o#ento de torsión se producen sola#ente en casos especiales. <=.-I:*0CTO.- 0 di"erencia de los es"uer)os cuasiest'ticos en los (ue las cargas se aplican progresiva#ente $ en "or#a lenta, las solicitaciones de i#pacto, o ta#!i/n lla#adas de cho(ue, son de aplicación pr'ctica#ente instant'nea. sta "or#a de aplicación puede hacer variar considera!le#ente los valores de la capacidad de resistencia $ de"or#a!ilidad de los #ateriales, pudiendo originar "allas (ue se producen general#ente al no aceptar de"or#aciones pl'sticas o por "ragilidad, a2n en a(uellos #etales considerados co#o d2ctiles. a capacidad de un #aterial para resistir el i#pacto suele deno#inarse tenacidad del #aterial
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Todo siste#a #ec'nico tiene características el'sticas, de a#ortigua#iento $ de oposición al #ovi#iento6 unas de #a$or o #enor grado a otras6 pero es de!ido a (ue los siste#as tienen esas características lo (ue hace (ue el siste#a vi!re cuando es so#etido a una pertur!ación. Toda pertur!ación se puede controlar, sie#pre $ cuando ane4e#os !lo(ues de control cu$a "unción de trans"erencia sea igual o invertida a la "unción de trans"erencia del siste#a. 1i la pertur!ación tiene una "recuencia igual a la "recuencia natural del siste#a, la a#plitud de la respuesta puede e4ceder la capacidad "ísica del #is#o, ocasionando su destrucción.
EL ACERO Y SUS CARACTERÍSTICAS0 D"!ini+i1n02 l acero es la aleación de hierro $ car!ono, donde el car!ono no supera el =,
Cara+t"r%(ti+a( m"+áni+a( . t"+n)1$i+a( -") a+"r 0un(ue es di"ícil esta!lecer las propiedades "ísicas $ #ec'nicas del acero de!ido a (ue estas varían con los a&ustes en su co#posición $ los diversos trata#ientos t/r#icos, (uí#icos o #ec'nicos, con los (ue pueden conseguirse aceros con co#!inaciones de características adecuadas para in"inidad de aplicaciones, se pueden citar algunas propiedades gen/ricas+ • 1u densidad #edia es de AF g# ?. • n "unción de la te#peratura el acero se puede contraer, dilatar o "undir. • l punto de "usión del acero depende del tipo de aleación. l de su co#ponente principal, el hierro es de alrededor de
A
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a dure)a de los aceros varía entre la del hierro $ la (ue se puede lograr #ediante su aleación u otros procedi#ientos t/r#icos o (uí#icos entre los cuales (ui)' el #'s conocido sea el te#plado del acero, aplica!le a aceros con alto contenido en car!ono, (ue per#ite, cuando es super"icial, conservar un n2cleo tena) en la pie)a (ue evite "racturas "r'giles. 0ceros típicos con un alto grado de dure)a super"icial son los (ue se e#plean en las herra#ientas de #ecani)ado, deno#inados aceros r'pidos (ue contienen cantidades signi"icativas de cro#o, Qol"ra#io, #oli!deno $ vanadio. os ensa$os tecnológicos para #edir la dure)a son 5rinell, Hicers $ RocQell, entre otros. • 1e puede soldar con "acilidad. • a corrosión es la #a$or desventa&a de los aceros $a (ue el hierro se o4ida con su#a "acilidad incre#entando su volu#en $ provocando grietas super"iciales (ue posi!ilitan el progreso de la o4idación hasta (ue se consu#e la pie)a por co#pleto. Tradicional#ente los aceros se han venido protegiendo #ediante trata#ientos super"iciales diversos. 1i !ien e4isten aleaciones con resistencia a la corrosión #e&orada co#o los aceros de construcción cortenS aptos para inte#perie en ciertos a#!ientes o los aceros ino4ida!les.
At"n-i"n- a) pr+"nta'" -" +ar&n3 )( a+"r( (" +)a(i!i+an "n4 • 0ceros hipoentectoides, si su porcenta&e de car!ono es in"erior al punto 1entectoide, o sea al F,EK. • 0ceros hiperentectoides, si su porcenta&e de car!ono es superior al punto 1. D"(-" ") punt -" 5i(ta -" (u +mp(i+i1n3 )( a+"r( (" pu"-"n +)a(i!i+ar "n -( $ran-"( $rup(4 • A+"r( a) +ar&n + "or#ados principal#ente por hierro $ car!ono • A+"r( a)"a-(+ Contienen, ade#'s del car!ono otros ele#entos en cantidades su"icientes co#o para alterar sus propiedades dure)a, puntos críticos, ta#a3o del grano, te#pla!ilidad, resistencia a la corrosión Con respecto a su co#posición, puede ser de !a&a o alta aleación $ los ele#entos (ue puede contener el acero pueden ser tanto desea!les co#o indesea!les, en "or#a de i#pure)as. le#entos (ue in"lu$en en la resistencia a la corrosión. • l cro#o "avorece la resistencia a la corrosión6 integra la estructura del cristal #et'lico, atrae el o4igeno $ hace (ue el acero no se o4ide. • l #oli!deno $ el vol"ra#io ta#!i/n "avorecen la resistencia ala o4idación.
C)a(i!i+a+i1n ("$/n "(tru+tura "n "(ta- -" uti)i#a+i1n4 • %erriticos • :artensiticos • 0usteniticos A+"r( !"rr%ti+(4 structura "erritica a cual(uier te#peratura o se convierte en estructura austenitica en el calenta#iento. l grano no se regenera Co#posición+
B
A+"r( mart"n(iti+( Gran dure)a cuando se los en"ría r'pida#ente una ve) austeni)ados. <= - <@ K de cro#o, F,=F F,AFK de car!ono. *rincipal#ente en cuchillería.
con"or#ando el per"il deseado hasta conseguir las #edidas adecuadas. as di#ensiones del acero (ue se consigue no tienen tolerancias #u$ a&ustadas $ por eso #uchas veces a los productos la#inados ha$ (ue so#eterlos a "ases de #ecani)ado para a&ustar su tolerancia. La !r'a es el proceso (ue #odi"ica la "or#a de los #etales por de"or#ación pl'stica cuando se so#ete al acero a una presión o a una serie continuada de i#pactos. a "or&a general#ente se reali)a a altas te#peraturas por(ue así se #e&ora la calidad #etal2rgica $ las propiedades #ec'nicas del acero. l sentido de la "or&a de pie)as de acero es reducir al #'4i#o posi!le la cantidad de #aterial (ue de!e eli#inarse de las pie)as en sus procesos de #ecani)ado. n la "or&a por esta#pación la "luencia del #aterial (ueda li#itada a la cavidad de la esta#pa, co#puesta por dos #atrices (ue tienen gra!ada la "or#a de la pie)a (ue se desea conseguir.
E) a+"r +rru$a- es una clase de acero la#inado usado especial#ente en construcción, para ar#ar hor#igón ar#ado, $ ci#entaciones de o!ra civil $ p2!lica, se trata de !arras de acero (ue presentan resaltos o corrugas (ue #e&oran la adherencia con el hor#igón est' dotado de una gran ductilidad, la cual per#ite (ue a la hora de cortar $ do!lar no su"ra da3os, $ tiene una gran solda!ilidad, todo ello para (ue estas operaciones resulten #'s seguras $ con un #enor gasto energ/tico. La "(tampa+i1n -") a+"r consiste en un proceso de #ecani)ado sin arran(ue de viruta donde a la plancha de acero se la so#ete por #edio de prensas adecuadas a procesos de e#!utición $ esta#pación para la consecución de deter#inadas pie)as #et'licas. *ara ello en las prensas se colocan los #oldes adecuados. La trqu")a+i1n del acero consiste en un proceso de #ecani)ado sin arran(ue de viruta donde se per"oran todo tipo de agu&eros en la plancha de acero por #edio de prensas de i#pactos donde tienen colocados sus respectivos tro(ueles $ #atrices. M"+ani#a- &)an-4 as pie)as de acero per#iten #ecani)arse en procesos de arran(ue de virutas en #'(uinas-herra#ientas taladro, torno, "resadora, centros de #ecani)ado CNC, etc. luego endurecerlas por trata#iento t/r#ico $ ter#inar los #ecani)ados por procedi#ientos a!rasivos en los di"erentes tipos de recti"icadoras (ue e4isten. R"+ti!i+a-4 l proceso de recti"icado per#ite o!tener #u$ !uenas calidades de aca!ado super"icial $ #edidas con tolerancias #u$ estrechas, (ue son #u$ !ene"iciosas para la construcción de #a(uinaria $ e(uipos de calidad. *ero el ta#a3o de la pie)a $ la capacidad de despla)a#iento de la recti"icadora pueden presentar un o!st'culo. M"+ani#a- -ur4 n ocasiones especiales, el trata#iento t/r#ico del acero puede llevarse a ca!o antes del #ecani)ado en procesos de arran(ue de virutas, dependiendo del tipo de acero $ los re(ueri#ientos (ue de!en ser o!servados para deter#inada pie)a. Con esto, se de!e to#ar en cuenta (ue las herra#ientas necesarias para dichos tra!a&os de!en ser #u$ "uertes por llegar a su"rir desgaste apresurado en su vida 2til. os p"r!i)"( m"tá)i+( son a(uellos productos la#inados, "a!ricados usual#ente para su e#pleo en estructuras de edi"icación, o de o!ra civil. 1e distinguen+ *er"il T *er"iles do!le T *er"iles no ra#i"icados+ *er"il I*N *er"il U*N *er"il I* *er"il *er"il *er"il D P"r!i) T
Un p"r!i) T es un pris#a #ec'nico, "recuente#ente "a!ricado en acero la#inado cu$a sección tiene "or#a de T. Ta#!i/n pueden construirse vigas de hor#igón con sección en T, con resistencia si#ilar a las sección cuadrada #aci)a pero con ahorro de #aterial . P"r!i) T m"tá)i+ l e4tre#o del al#a es redondeado, así co#o las uniones de la #is#a con las caras interiores de las alas $ las aristas interiores de /stas. as caras interiores de las alas est'n inclinadas un =K respecto a las e4teriores, $ las del al#a un =K respecto a su e&e.
S"++i1n T -" ,rmi$1n l hor#igón es un #aterial cer'#ico co#puesto (ue tiene di"erente resistencia a la tracción (ue a la co#presión. as tensiones (ue puede resistir en co#presión son del orden de e 9.
E
P"r!i) L0 *roducto la#inado cu$a sección tiene "or#a de 'ngulo recto, con las alas de igual longitud. as caras de cada ala son paralelas $ la unión de las caras interiores est' redondeada. as alas tienen el !orde e4terior con aristas vivas, $ el interior redondeado. P"r!i) LD. *roducto la#inado cu$a sección tiene "or#a de 'ngulo recto, con alas de distinta longitud. as caras de cada ala son paralelas, $ la unión de las caras interiores es redondeada. as alas tienen el !orde e4terior con aristas vivas, $ el interior redondeado. Anti+rr(i5 Un #aterial anti+rr(i5 es un #aterial (ue sirve para proteger una super"icie de un proceso de degradación lla#ado corrosión. a corrosión es un proceso electro(uí#ico co#ple&o $ di"ícil de controlar. a pintura para #etales tiene co#o principal ra)ón evitar su corrosión. n el #undo se gastan cantidades i#presionantes en el control de la corrosión, pues sin control se caerían los puentes, las #onta3as rusas, los se#'"oros, los autos, etc. se destruirían, $a (ue todos se degradarían paulatina#ente sin una pintura (ue los recu!ra. l proceso de evitar la corrosión de #anera #'s e"ectiva co#pete a las t/cnicas de #odi"icación de super"icie. Un #aterial anticorrosivo #u$ utili)ado es el tetró4ido de plo#o P&7O83 1 9P&O:P&O9 P)%m"r os p)%m"r( son #acro#ol/culas general#ente org'nicas "or#adas por la unión de #ol/culas #'s pe(ue3as lla#adas #onó#eros. os polí#eros industriales en general son #alos conductores el/ctricos, por lo (ue se e#plean #asiva#ente en la industria el/ctrica $ electrónica co#o #ateriales aislantes. as !a(uelitas resinas "enólicas sustitu$eron con venta&a a las porcelanas $ el vidrio en el aparella&e de !a&a tensión hace $a #uchos a3os6 ter#opl'sticos co#o el *HC $ los *, entre otros, se utili)an en la "a!ricación de ca!les el/ctricos, llegando en la actualidad a tensiones de aplicación superiores a los =F VH, $ casi todas las carcasas de los e(uipos electrónicos se constru$en en ter#opl'sticos de #agní"icas propiedades #ec'nicas, ade#'s de el/ctricas $ de gran duración $ resistencia al #edio a#!iente, co#o son, por e&e#plo, las resinas 051. Mat"ria) r"!ra+tari 1on r"!ra+tari( a(uellos #ateriales capaces de soportar elevadas te#peraturas. os #ateriales re"ractarios por e4celencia son las cer'#icas. os re"ractarios de!en soportar altas te#peraturas sin corroerse o de!ilitarse por el entorno. os re"ractarios típicos est'n co#puestos por diversas partículas gruesas de ó4ido aglutinadas con un #aterial re"ractario #'s "ino l #aterial re"ractario, se utili)a en todos los hornos industriales (ue se usan en re"inerías de petróleo, industria (uí#ica, industria sider2rgica $ #etal2rgica, ce#enteras, ladrilleras, cer'#icas, industrias del vidrio, etc. Tip( -" mat"ria) r"!ra+tari4 os re"ractarios se dividen en cuatro grupos+ 'cidos, !'sicos, neutros $ especiales con !ase en su co#porta#iento (uí#ico. R"!ra+tari( á+i-( + Inclu$en las arcilla de sílice, de al2#ina $ re"ractarios de arcilla. l sílice puro a veces se utili)a para contener #etal derretido. os re"ractarios de arcilla por lo general son relativa#ente d/!iles, pero poco costosos. Contenidos de al2#ina por arri!a de apro4. AFK constitu$en los re"ractarios de alta al2#ina 0lO ?. R"!ra+tari( ;á(i+( + Harios re"ractarios se !asan en el :gO#agnesia o periclasa l :gO puro tiene un punto de "usión alto, !uena re"ractariedad, !uena resistencia al ata(ue por los entornos (ue
a #enudo se encuentran en los procesos de "a!ricación de acero. Típica#ente, los re"ractarios !'sicos son #'s costosos (ue los re"ractarios 'cidos. R"!ra+tari( N"utr( + Nor#al#ente inclu$en la cro#atina $ la #agnesita, pueden ser utili)ados para separar re"ractarios 'cidos de los !'sicos, i#pidiendo (ue uno ata(ue al otro. R"!ra+tari( E(p"+ia)"( + l car!ono, el gra"ito, es utili)ado en #uchas aplicaciones re"ractarias, particular#ente cuando no ha$ o4ígeno "'cil#ente disponi!le. stos #ateriales re"ractarios inclu$en la circonia 7rO =, el circón 7rO=.1iO= $ una diversidad de nitruros, car!uros $ !oruros *resentación del #aterial re"ractario
C"m"nt r"!ra+tari+ Mrt"r r"!ra+tari 1e utili)a co#o #aterial de agarre, revesti#iento de paredes, $ para to#ar las &untas entre hiladas de ladrillo re"ractario. La-ri)) r"!ra+tari+ l ladrillo re"ractario tiene sus caras lisas, lo (ue dis#inu$e la adherencia con el #ortero, resiste !ien las altas te#peraturas $ la a!rasión, es !uen aislante t/r#ico $ es relativa#ente caro actual#ente el precio de un ladrillo re"ractario e(uivale apro4i#ada#ente al precio de die) ladrillos co#2nes. *ROCDI:INTO1 D :10:50W 9 CON1TRUCCIÓN
R"ma+,"02 Un r"ma+," es un cierre #ec'nico consistente en un tu!o cilíndrico el v'stago (ue en su "in dispone de una ca!e)a. as ca!e)as tienen un di'#etro #a$or (ue el resto del re#ache, para (ue así al introducir /ste en un agu&ero pueda ser enca&ado. l uso (ue se le da es para unir dos pie)as distintas, sean o no del #is#o #aterial. Un re#ache o ro!lón tiene "or#a cilíndrica, con un e4tra deno#inado ca!e)a de asiento, (ue puede, a su ve), tener distintas "or#as. l re#ache es un tipo de accesorio para unir dos pie)as, (ue es la #is#a "unción (ue tiene el tornillo, con sus di"erencias+ l re#ache general#ente es un pasador con ca!e)a, de #etal, el cual puede ser caliente se de!e calentar pri#ero o "río de un #etal tan !lando (ue se re#acha en "río ste ade#'s no es reusa!le co#o el tornillo. l re#ache en "río, del cual el #'s co#2n es el Re#ache *op, es de alu#inio general#ente $ consiste en un perno ta#!i/n, pero con la peculiaridad de ser hueco $ tener atravesado una !arra parecida a un clavo, con una punta hacia la parte trasera de la ca!e)a $ punta redondeada al e4tre#o del perno. ste se introduce ta#!i/n al !arreno co#o el caliente, pero no se Mre#achaM a golpes, sino (ue, con una pin)a especial en la cual se #onta, se M&alaM al perno por la parte de su punta, de #anera (ue la punta redondeada de la !arra hace (ue el perno hueco Mcre)caM $ (uede su&etado en su lugar. Un detalle #u$ i#portante de su #ane&o es (ue no ad#iten a&ustes posteriores a su u!icación $ (ue no soportan vi!ración . Trni))02 1e deno#ina trni)) a un ele#ento #ec'nico cilíndrico dotado de ca!e)a, general#ente #et'lico, aun(ue pueden ser de #adera o pl'stico, utili)ado en la "i&ación de unas pie)as con otras, (ue est' dotado de una ca3a roscada con rosca triangular, (ue #ediante una "uer)a de torsión e&ercida en su ca!e)a con una llave adecuada o con un destornillador, se puede introducir en un agu&ero roscado a su #edida o atravesar las pie)as $ acoplarse a una tuerca. l tornillo es un operador (ue deriva directa#ente del plano inclinado $ sie#pre tra!a&a asociado a un ori"icio roscado. os tornillos per#iten (ue las pie)as su&etas con los #is#os puedan ser des#ontadas cuando la ocasión lo re(uiera. Cara+t"r%(ti+a( -" )( trni))( os tornillos los de"inen las siguientes características+
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a Di'#etro e4terior de la ca3a+ en el siste#a #/trico se e4presa en ## $ en el siste#a ingl/s en "racciones de pulgada. ! Tipo Tipo de rosca+ #/trica, QhitQorth, QhitQorth, 10, etc c *aso de la rosca+ Distancia (ue ha$ entre dos crestas sucesivas, en el siste#a #/trico se e4presa en ## $ en el siste#a ingl/s por el n2#ero de hilos (ue ha$ en una pulgada. d 1entido de la rosca i)(uierda o derecha+ a tornillería pr'ctica#ente es toda a derechas, pero algunos e&es de #'(uinas tienen alguna ve) rosca a i)(uierda. os tornillos de las ruedas de los vehículos industriales tienen roscas de di"erente sentido en los tornillos de las ruedas de la derecha a derechas (ue en los de la i)(uierda a i)(uierdas. sto se de!e a (ue de esta "or#a los tornillos tienden a apretarse cuando las ruedas giran en el sentido de la #archa. e:aterial constitu$ente $ resistencia #ec'nica (ue tienen+ salvo e4cepciones la #a$or parte de tornillos son de acero de di"erentes calidades $ resistencia #ec'nica, para #adera se utili)an #uchos tornillos de latón. " ongitud de la ca3a+ es varia!le. g Tipo de ca!e)a+ ha$ varios tipos de ca!e)a. h Tolerancia $ calidad de la rosca. as roscas pueden ser e4teriores o #achos tornillos o !ien interiores o he#!ras tuercas, de!iendo ser sus #agnitudes coherentes para (ue a#!os ele#entos puedan enroscarse.
Tip( -" trni))( l t/r#ino tornillo se utili)a general#ente en "or#a gen/rica, son #uchas las variedades de #ateriales, tipos $ ta#a3os (ue e4isten. Una pri#era clasi"icación puede ser la siguiente+ <. Tornil ornillos los tira tira"on "ondos dos para para #ade #adera ra =. 0utorosca 0utoroscantes ntes $ autope autoper"oran r"orantes tes para para chapas chapas #et'licas #et'licas $ #aderas #aderas duras duras ?. Tornil Tornillos los tira"on tira"ondos dos para para paredes paredes $ #uros #uros de edi"icios edi"icios @. Tornil ornillos los de de roscas roscas cilí cilíndr ndrica icass A. Harillas rillas rosc roscada adass de <# de long longitu itudd Trni)) +n r(+a para ma-"ra os tornillos para #adera, reci!en el no#!re de tira"ondo para #adera, su ta#a3o $ calidad est' regulado por la Nor#a DIN-E, tienen una rosca (ue ocupa ?@ de la longitud de la espiga. *ueden ser de acero acero dulce, dulce, ino4id ino4ida!l a!le, e, latón latón,, co! co!re, re, !ronce !ronce,, alu#i alu#inio nio $ pue pueden den estar estar galvan galvani)a i)ados dos,, ni(uelados, etc. ste tipo de tornillo se estrecha en la punta co#o una "or#a de ir a!riendo ca#ino a #edida (ue se inserta para "acilitar el autoroscado, por(ue no es necesario hacer un agu&ero previo, el "ilete es a"ilado $ cortante. Nor#al#ente se atornillan con destornillador el/ctrico o #anual. 1us ca!e)a pueden ser planas, ovales o redondeadas6 cada cual cu#plir' una "unción especí"ica. <. Ca!e)a Ca!e)a plana+ se se usa en carpinte carpintería, ría, en general, general, en donde donde es necesar necesario io de&ar de&ar la ca!e)a del del tornillo su#ergida su#ergida o a ras con la super"icie. =. Ca!e)a Ca!e)a oval+ la porción porción in"erio in"eriorr de la ca!e)a tiene tiene una "or#a "or#a (ue le per#ite per#ite hundirse hundirse en la super"icie $ de&ar so!resaliendo sólo la parte superior redondeada. 1on #'s "'ciles para sacar $ tienen #e&or presentación (ue los de ca!e)a plana. 1e usan para "i&ación de ele#entos #et'licos, co#o herra#ientas o chapas de picaportes. ?. Ca!e)a Ca!e)a redondeada+ redondeada+ se se usa para "i&ar "i&ar pie)as pie)as de#asiado de#asiado delgada delgadass co#o para para per#itir per#itir (ue el tornillo se hunda en ellas6 ta#!i/n para unir partes (ue re(uerir'n arandelas. n general se e#plean para "unciones si#ilares a los de ca!e)a oval, pero en agu&eros sin avellanar. ste tipo de tornillo resulta #u$ "'cil de re#over. os di"erentes tipos de ca!e)a pueden tener+ - Ca!e)a Ca!e)a "resada "resada ranura ranura recta recta++ tienen tienen las ranuras ranuras rectas rectas tradici tradicionale onales. s. - Ca!e)a Ca!e)a *hillips *hillips++ tienen tienen ranura ranurass en "or#a "or#a de de cru) para #ini#i)ar #ini#i)ar la la posi!il posi!ilidad idad (ue el destornillador se deslice.
<=
-
Ca!e)a Ca!e)a tipo tipo 0llen 0llen++ con un un hueco he4agonal he4agonal,, para enca&ar enca&ar una una llave llave 0llen 0llen.. Ca!e)a Ca!e)a To Tor4+ con con un hueco hueco en la ca!e)a ca!e)a en "or#a "or#a de estrel estrella la de dise3o dise3o e4clu e4clusiv sivoo Tor4. as características (ue de"inen a los tornillos de #adera son+ Tipo de ca!e)a, #aterial constitu$ente, di'#etro de la ca3a $ longitud. Trni))( Trni))( tira!n-( para par"-"( . ma-"ra DIN2<=> a$ una variedad de tornillos (ue son #'s gruesos (ue los cl'sicos de #adera, (ue se lla#an tira"ondos $ se utili)an #ucho para atornillar los soportes de ele#entos pesados (ue va$an colgados en las paredes de los edi"icios, co#o edi"icios, co#o por e&e#plo, toldos, aparatos toldos, aparatos de aire acondicionado, acondicionado , etc. n estos casos se per"ora la pared al di'#etro del tornillo elegido, $ se inserta un taco de pl'stico a continuación se atornilla el tornillo (ue rosca a presión el taco de pl'stico $ así (ueda su&eto #u$ "uerte "uerte el soporte. soporte. Ta Ta#!i/n #!i/n se utili)a para el atorn atornillad illadoo de la #ade #adera ra de grandes e#!ala&es por e&e#plo. stos tornillos tienen la ca!e)a he4agonal $ una ga#a de :A a :<=. 0utorroscantes $ autoper"orantes para chapas #et'licas $ #aderas duras
Trni)) autr(+ant" 0#!os tipos de tornillos pueden a!rir su propio ca#ino. 1e "a!rican en una a#plia variedad de "or#as especiales. 1e selecciona el adecuado atendiendo al tipo de tra!a&o (ue reali)ar' $ el #aterial en el cual lo e#plear'. os autorroscantes tienen la #a$or parte de su ca3a cilíndrica $ el e4tre#o en "or#a cónica. De ca!e)a plana, oval, redondeada o chata. a rosca es delgada, con su "ondo plano, para (ue la plancha se alo&e en /l. 1e usan en l'#inas o per"iles #et'licos, por(ue per#iten unir #etal con #ade #adera ra,, #eta #etall con con #eta #etal, l, #eta #etall con con pl's pl'sti tico co o con con otro otross #ate #ateri rial ales es.. sto stoss torn tornil illo loss son son co#pleta#ente tratados desde la punta hasta la ca!e)a $ sus !ordes son #'s a"ilados (ue el de los tornillos para #adera. os autoper"orantes su punta es una !roca, lo (ue evita tener (ue hacer per"oraciones guías para instalarlos. 1e usan para #etales #'s pesados+ van cortando una rosca por delante de la pie)a principal del tornillo. tornillo. as di#ensiones, tipo de ca!e)a $ calidad est'n regulados por Nor#as DIN Trni))( Trni))( -" r(+a +i)%n-ri+a para unin"( m"tá)i+a( *ara la unión de pie)as #et'licas se utili)an tornillos tornillos con rosca triangular (ue pueden ir atornillados en la polla en un agu&ero ciego o en una tuerca con arandela en un agu&ero pasante. ste tipo de tornillos es el (ue se utili)a nor#al#ente en las #'(uinas $ lo #'s i#portante (ue se re(uiere de los #is#os es (ue soporten !ien los es"uer)os a los (ue est'n so#etidos $ (ue no se a"lo&en durante el "unciona#iento de la #'(uina donde est'n insertados. o destaca!le de estos tornillos es el siste#a de rosca $ el tipo de ca!e)a (ue tengan puesto (ue ha$ variaciones de unos siste#as a otros. *or el siste#a de rosca los #'s usados son los siguientes Rosca #/trica de #/trica de paso nor#al o paso "ino Rosca inglesa XhitQorth de paso nor#al o "ino Rosca a#ericana 10 *or el tipo de ca!e)a (ue tengan los #'s usados son los siguientes+ Ca!e)a he4agonal .Tipo DIN E?? $ DIN E?< Ca!e)a 0llen .Tipo DIN E<=
Ca!e)a avellanada DIN B? Ca!e)a cilíndrica DIN @ Ca!e)a Tor4 Hidal #aci)a
Cara+t"r%(ti+a( -" )a r(+a m*tri+a a rosca #/trica est' !asada en el 1iste#a el 1iste#a Internacional 1I Internacional 1I $ es una de las roscas #'s utili)adas en el ensa#!la&e de pie)as #ec'nicas. l &uego (ue tiene en los v/rtices del acopla#iento entre el tornillo $ la tuerca per#ite el engrase. os engrase. os datos constructivos de esta rosca son los siguientes+ a sección del "ilete es un tri'ngulo e(uil'tero cu$o cu$o 'ngulo vale BFP l "ondo de la rosca es redondeado $ la cresta de la rosca leve#ente truncada l lado del tri'ngulo es igual al paso l 'ngulo (ue "or#a el "ilete es de BFP 1u di'#etro e4terior $ el paso se #iden en #ilí#etros, siendo el paso la longitud (ue avan)a el tornillo en una vuelta co#pleta. 1e e4presa de la siguiente "or#a+ e&e#plo+ :=@ 4 =. a : signi"ica rosca #/trica, =@ signi"ica el valor del di'#etro e4terior en ## $ = signi"ica el valor del paso en ## Cara+t"r%(ti+a( -" )a r(+a ?,it@rt, a pri#era persona (ue creo un tipo de rosca nor#ali)ada, apro4i#ada#ente so!re <@< "ue el ingeniero #ec'nico ingl/s sir Woseph XhitQorth l siste#a de roscas XhitQorth todavía se utili)a, para reparar la vie&a #a(uinaria $ tiene un "ilete de rosca #'s grueso (ue el "ilete de rosca #/trico. l siste#a XhitQorth "ue un est'ndar !rit'nico, a!reviado a 51X 51 @+
0sí, se tienen ca!e)as de distintas "or#as+ he4agonal a, redonda !, cilíndrica d, g, avellanada c, e, "6 co#!inadas con distintos siste#as de apriete+ he4agonal a o cuadrada para llave inglesa,
<@
ranura o entalla !, c, d $ *hillips " para destornillador, agu&ero he4agonal e para llave 0llen, #oleteado g para apriete #anual, etc. a producción actual de tornillería est' #u$ auto#ati)ada tanto en lo (ue respecta a la esta#pación de la ca!e)a co#o a la la#inación de la rosca. *or lo tanto es "'cil encontrar en los esta!leci#ientos especiali)ados el tornillo (ue se necesite, sie#pre (ue est/ dentro de la ga#a nor#al de "a!ricación. os tornillos nor#ales di"erencian su calidad en "unción de la resistencia #ec'nica (ue tienen. a Nor#a N I1O E-< esta!lece el siguiente código de calidades @.B, A.B, A., B., .,
P"rn 1e deno#ina p"rn a una pie)a #et'lica, nor#al#ente de acero o hierro, larga, cilíndrica, con ca!e)a redonda por un e4tre#o $ (ue puede ser roscado por el otro, asegurado con una chaveta, una tuerca o un re#ache, (ue se usa para la su&eción de pie)as de gran volu#en. Tu"r+a 1e deno#ina tu"r+a a la pie)a roscada interior#ente, (ue se acopla a un tornillo "or#ando una unión roscada, "i&a o desli)ante. as "unciones (ue reali)a una tuerca son las siguientes+ • *ara su&etar $ "i&ar uniones de ele#entos des#onta!les se puede incorporar a la unión una arandela para #e&orar la "i&ación $ apriete de la unión. • Convertir un #ovi#iento giratorio en lineal. a tuerca es un ele#ento (ue est' nor#ali)ado de acuerdo con los siste#as generales de roscas (ue e4isten $ sie#pre tiene (ue tener las #is#as características geo#/tricas del tornillo con el (ue se acopla. Tip( -" tu"r+a( as tuercas se "a!rican en grandes producciones con #'(uinas $ procesos #u$ auto#ati)ados $ aun(ue se puede roscar una tuerca con un #acho, esa pr'ctica $a casi no se usa, por(ue en los co#ercios especiali)ados es "'cil $ !arato ad(uirir la tuerca (ue se desee. as tuercas se aprietan general#ente con llaves de !oca "i&a, adaptadas a las di#ensiones de sus caras, $ el apriete tiene (ue ser el (ue el par per#ita de acuerdo con el ta#a3o $ calidad de las tuercas. 1in e#!argo ha$ casos (ue pueden e4igir un par de apriete #u$ e4acto, $ entonces se hace uso de la llave dina#o#/trica. *ara apretar tuercas no es aconse&a!le utili)ar tu!os o palancas por(ue se puede ro#per el tornillo o deteriorarse la rosca. n los #onta&es industriales se utili)an para el apriete r'pido herra#ientas neu#'ticas, en ning2n caso se pueden considerar a estas herra#ientas co#o llaves dina#o#/tricas, por(ue no es posi!le una regulación #u$ precisa del par de apriete con ese tipo de herra#ientas. S)-a-ura a ()-a-ura es un proceso de "a!ricación en donde se reali)a la unión de dos #ateriales, general#ente #etales o ter#opl'sticos, usual#ente logrado a trav/s de la coalescencia "usión, en la cual las pie)as son soldadas derritiendo a#!as $ agregando un #aterial de relleno derretido #etal o pl'stico, el cual tiene un punto de "usión #enor al de la pie)a a soldar, para conseguir un
charco de #aterial "undido el charco de soldadura (ue, al en"riarse, se convierte en un e#pal#e "uerte. 0 veces la presión es usada con&unta#ente con el calor, o por sí #is#a, para producir la soldadura. sto est' en contraste con la soldadura !landa en ingl/s soldering $ la soldadura "uerte en ingl/s bra#ing , (ue i#plican el derreti#iento de un #aterial de !a&o punto de "usión entre pie)as de tra!a&o para "or#ar un enlace entre ellos, sin "undir las pie)as de tra!a&o. :uchas "uentes de energía di"erentes pueden ser usadas para la soldadura, inclu$endo una lla#a de gas, un arco el/ctrico, un l'ser, un ra$o de electrones, procesos de "ricción o ultrasonido. a energía necesaria para "or#ar la unión entre dos pie)as de #etal general#ente proviene de un arco el/ctrico. a energía para soldaduras de "usión o ter#opl'sticos general#ente proviene del contacto directo con una herra#ienta o un gas caliente. . Pr+"(( -" ()-a-ura
S)-a-ura pr ar+ stos procesos usan una "uente de ali#entación para soldadura para crear $ #antener un arco el/ctrico entre un electrodo $ el #aterial !ase para derretir los #etales en el punto de la soldadura. *ueden usar tanto corriente contínua DC co#o alterna 0C, $ electrodos consu#i!les o no consu#i!les. 0 veces, la región de la soldadura es protegida por un cierto tipo de gas inerte o se#i inerte, conocido co#o gas de protección, $ el #aterial de relleno a veces es usado ta#!i/n. Uno de los tipos #'s co#unes de soldadura de arco es la soldadura #anual con electrodo revestido 1:0X, 1hielded :etal 0rc Xelding, (ue ta#!i/n es conocida co#o soldadura #anual de arco #et'lico ::0 o soldadura de electrodo. a corriente el/ctrica se usa para crear un arco entre el #aterial !ase $ la varilla de electrodo consu#i!le, (ue es de acero $ est' cu!ierto con un "undente (ue prote&e el 'rea de la soldadura contra la o4idación $ la conta#inación por #edio de la producción del gas CO= durante el proceso de la soldadura. l n2cleo en sí #is#o del electrodo act2a co#o #aterial de relleno, haciendo innecesario un #aterial de relleno adicional. Un operador puede hacerse ra)ona!le#ente co#petente con una #odesta cantidad de entrena#iento $ puede alcan)ar la #aestría con e4periencia. os tie#pos de soldadura son algo lentos, puesto (ue los electrodos consu#i!les de!en ser sustituidos con "recuencia $ por(ue la escoria, el residuo del "undente, de!e ser retirada despu/s de soldar . 0de#'s, el proceso es general#ente li#itado a #ateriales de soldadura "errosos, aun(ue electrodos especiali)ados han hecho posi!le la soldadura del hierro "undido, ní(uel, alu#inio, co!re, $ de otros #etales a soldadura de arco #et'lico con gas G:0X, ta#!i/n conocida co#o soldadura de gas de #etal inerte o soldadura :IG, es un proceso se#iauto#'tico o auto#'tico (ue usa una ali#entación continua de ala#!re co#o electrodo $ una #e)cla de gas inerte o se#i-inerte para proteger la soldadura contra la conta#inación. Co#o con la 1:0X, la ha!ilidad ra)ona!le del operador puede ser alcan)ada con entrena#iento #odesto. *uesto (ue el electrodo es continuo, las velocidades de soldado son #a$ores para la G:0X (ue para la 1:0X. Ta#!i/n, el ta#a3o #'s pe(ue3o del arco, co#parado a los procesos de soldadura de arco #et'lico protegido , hace #'s "'cil hacer las soldaduras "uera de posición e&, e#pal#es en lo alto, co#o sería soldando por de!a&o de una estructura. l e(uipo re(uerido para reali)ar el proceso de G:0X es #'s co#ple&o $ costoso (ue el re(uerido para la 1:0X, $ re(uiere un procedi#iento #'s co#ple&o de disposición. *or lo tanto, la G:0X es #enos porta!le $ vers'til, $ de!ido al uso de un gas de !linda&e separado, no es particular#ente adecuado para el tra!a&o al aire li!re. 1in e#!argo, de!ido a la rata #edia #'s alta en la (ue las soldaduras pueden ser ter#inadas, la G:0X es adecuada para la soldadura de producción. l proceso puede ser aplicado a una a#plia variedad de #etales, tanto "errosos co#o no "errosos. a soldadura de arco de gas de tungsteno GT0X, o la soldadura de gas inerte de tungsteno TIG ta#!i/n a veces designada errónea#ente co#o soldadura heliarc, es un proceso #anual de soldadura (ue usa un electrodo de tungsteno no consu#i!le, una #e)cla de gas inerte o se#i-inerte, $ un #aterial de relleno separado. special#ente 2til para soldar #ateriales "inos, este #/todo es
caracteri)ado por un arco esta!le $ una soldadura de alta calidad, pero re(uiere una signi"icativa ha!ilidad del operador $ sola#ente puede ser lograda en velocidades relativa#ente !a&as. a GT0X puede ser usada en casi todos los #etales solda!les, aun(ue es aplicada #'s a #enudo a #etales de acero ino4ida!le $ livianos. Con "recuencia es usada cuando son e4tre#ada#ente i#portantes las soldaduras de calidad, por e&e#plo en !icicletas, aviones $ aplicaciones navales. Un proceso relacionado, la soldadura de arco de plas#a, ta#!i/n usa un electrodo de tungsteno pero utili)a un gas de plas#a para hacer el arco. l arco es #'s concentrado (ue el arco de la GT0X, haciendo el control transversal #'s crítico $ así general#ente restringiendo la t/cnica a un proceso #ecani)ado. De!ido a su corriente esta!le, el #/todo puede ser usado en una ga#a #'s a#plia de #ateriales gruesos (ue el proceso GT0X, $ ade#'s, es #ucho #'s r'pido. *uede ser aplicado a los #is#os #ateriales (ue la GT0X e4cepto al #agnesio, $ la soldadura auto#ati)ada del acero ino4ida!le es una aplicación i#portante del proceso. Una variación del proceso es el corte por plas#a, un e"iciente proceso de corte de acero. a soldadura de arco su#ergido 10X es un #/todo de soldadura de alta productividad en el cual el arco se pulsa !a&o una capa de cu!ierta de "lu&o. sto au#enta la calidad del arco, puesto (ue los conta#inantes en la at#ós"era son !lo(ueados por el "lu&o. a escoria (ue "or#a la soldadura general#ente sale por sí #is#a, $ co#!inada con el uso de una ali#entación de ala#!re continua, la rata de deposición de la soldadura es alta. as condiciones de tra!a&o est'n #u$ #e&oradas so!re otros procesos de soldadura de arco, puesto (ue el "lu&o oculta el arco $ casi no se produce ning2n hu#o. Otros procesos de soldadura de arco inclu$en la soldadura de hidrógeno ató#ico, la soldadura de arco de car!ono, la soldadura de electroescoria, la soldadura por electrogas, $ la soldadura de arco de perno.
S)-a-ura a $a( l proceso #'s co#2n de soldadura a gas es la soldadura o4iacetil/nica, ta#!i/n conocida co#o soldadura autógena o soldadura o$i+combustible . s uno de los #'s vie&os $ #'s vers'tiles procesos de soldadura, pero en a3os recientes ha llegado a ser #enos popular en aplicaciones industriales. Todavía es usada e4tensa#ente para soldar tu!erías $ tu!os, co#o ta#!i/n para tra!a&o de reparación. l e(uipo es relativa#ente !arato $ si#ple, general#ente e#pleando la co#!ustión del acetileno en o4ígeno para producir una te#peratura de la lla#a de soldadura de cerca de ?
<
soldadura es percepti!le#ente #'s !a&a (ue con otros #/todos de soldadura, haciendo el proceso sola#ente conveniente para ciertas aplicaciones. s usada e4tensiva#ente en la industria de auto#óviles -- os carros ordinarios puede tener varios #iles de puntos soldados hechos por ro!ots industriales. Un proceso especiali)ado, lla#ado soldadura de cho(ue, puede ser usada para los puntos de soldadura del acero ino4ida!le.
"m"tr%a Tip( +mun"( -" 'untura( -" ()-a-ura < a &untura de e4tre#o cuadrado = Wuntura de preparación 1olo-H ? Wuntura de rega)o o traslape @ Wuntura-T.
as soldaduras pueden ser preparadas geo#/trica#ente de #uchas #aneras di"erentes. os cinco tipos !'sicos de &unturas de soldadura son la &untura de e4tre#o, la &untura de rega)o, la &untura de es(uina, la &untura de !orde, $ la Wuntura-T. 4isten otras variaciones, co#o por e&e#plo la preparación de &unturas do!le-H son caracteri)ados por las dos pie)as de #aterial cada una (ue a"il'ndose a un solo punto central en la #itad de su altura. a preparación de &unturas 1olo-U $ do!le-U son ta#!i/n !astante co#unes - en lugar de tener !ordes rectos co#o la preparación de &unturas solo-H $ do!le-H, ellas son curvadas, teniendo la "or#a de una U. as &unturas de rega)o ta#!i/n son co#2n#ente #'s (ue dos pie)as gruesas - dependiendo del proceso usado $ del grosor del #aterial, #uchas pie)as pueden ser soldadas &untas en una geo#etría de &untura de rega)o. 0 #enudo, ciertos procesos de soldadura usan e4clusiva#ente o casi e4clusiva#ente dise3os de &untura particulares. *or e&e#plo, la soldadura de punto de resistencia, la soldadura de ra$o l'ser, $ la soldadura de ra$o de electrones son reali)adas #'s "recuente#ente con &unturas de rega)o . 1in e#!argo, algunos #/todos de soldadura, co#o la soldadura por arco de #etal !lindado, son e4tre#ada#ente vers'tiles $ pueden soldar virtual#ente cual(uier tipo de &untura. 0dicional#ente, algunos procesos pueden ser usados para hacer soldaduras #ultipasos, en las (ue se per#ite en"riar una soldadura, $ entonces otra soldadura es reali)ada enci#a de la pri#era. sto per#ite, por e&e#plo, la soldadura de secciones gruesas dispuestas en una preparación de &untura solo-H.
La sección cru#ada de una !untura de e$tremo soldado, con el gris más oscuro representando la #ona de la soldadura o la fusión, el gris medio la #ona afectada de calor, y el gris más claro el material base% Despu/s de soldar, un n2#ero de distintas regiones pueden ser identi"icadas en el 'rea de la soldadura. a soldadura en sí #is#a es lla#ada la )ona de "usión - #'s especí"ica#ente, /sta es donde el #etal de relleno "ue puesto durante el proceso de la soldadura. as propiedades de la )ona de "usión dependen pri#aria#ente del #etal de relleno usado, $ su co#pati!ilidad con los #ateriales !ase. s rodeada por la )ona a"ectada de calor , el 'rea (ue tuvo su #icroestructura $ propiedades alteradas por la soldadura. stas propiedades dependen del co#porta#iento del
<
#aterial !ase cuando est' su&eto al calor. l #etal en esta 'rea es con "recuencia #'s d/!il (ue el #aterial !ase $ la )ona de "usión, $ es ta#!i/n donde son encontradas las tensiones residuales.
CAPITULO II MAQUINARIA PARA DESCARA Y PESABE DE PESCADO >02 INTRODUCCION l transporte del pescado desde las e#!arcaciones a la "'!rica de!e hacerse con el #enor da3o posi!le, de tal "or#a (ue en todo #o#ento se evite el destro)o del pescado $ con ello no se "acilite el proceso auto lítico $ #icro!iano. n el proceso de descarga $ transporte de pescado, e4isten di"erentes e(uipos $ #a(uinas (ue "acilitan su #ane&o $ #anipuleo6 entre ellas pode#os no#!rar+ Chatas, Gr2as, *lu#as, Transportadores de tornillo, etc. *ara "acilitar las operaciones de descarga, en cada atracadero ha$ dos plata"or#as de dese#!ar(ue <,= # so!re el nivel #edio del #ar, protegidas con de"ensas de go#a para a#ortiguar el i#pacto de las e#!arcaciones contra el #uelle. as especies son trasladadas desde las e#!arcaciones pes(ueras a la planta por #edio de una !o#!a acoplada a una tu!ería su!#arina. l e(uipo de !o#!eo hidr'ulico se encuentra instalado en un ele#ento "lotante lla#ado C0T0, el cual se halla a una distancia de EFF #. de la orilla de la pla$a. a #e)cla agua-pescado llega a la planta a trav/s de la tu!ería $ es recepcionada en tres e(uipos lla#ados desaguadores. 902 EQUIPOS DE DESCARA C6ATAS %UND0:NTO n la actividad de procesa#iento industrial de harina $ aceite de pescado e4iste una "uente puntual (ue son las chatas, u!icadas apro4i#ada#ente BFF EFF #ts. de distancia de la pla$a $ cu$a "unción esta relacionada al !o#!eo del pescado por #edio del caracol $ su transporte hacia la planta de procesa#iento vía una tu!ería a!sor!ente su!#arina. os siste#as usados son+ 1iste#a tradicional de !o#!as centrí"ugas 1iste#a de descarga presión-vació. O*R0TIHID0D l transporte del pescado desde las !odegas de las e#!arcaciones a la "'!rica de!e hacerse con el #enor da3o posi!le, de tal "or#a (ue en todo #o#ento se evite el destro)o del pescado $ con ello no se "acilite el proceso autolítico $ #icro!iano. a #e)cla de pescado $ agua de!e ir en una proporción tal (ue origina "luidi"icación de la #e)cla de #anera (ue la !o#!a puede operar co#o si "uera e#inente#ente lí(uida. sta construido de una estructura de ac ero ino4ida!le. 1e reconocen las siguientes partes+ • 5o#!a de pescado • 5o#!a de agua
• • • •
5o#!a de ce!a Tu!ería su!#arina 1eparador de aire Unidad hidr'ulica
;m&a -" p"(+a- sta dise3ado para a!sor!er el pescado con el agua de las !odegas $ posterior#ente descargarlo de una #anera uni"or#e en las sin pulsaciones po)as de recepción en las plantas. ;m&a -" a$ua s una !o#!a centrí"uga (ue a!sor!e agua de #ar $ la introduce en la !odega para o!tener la #e)cla agua-pescado adecuada $ así per#itir su !o#!eo, hacia las pie)as de recepción en la planta. ;m&a -" +"&a 1u "unción principal es de ce!ar el e(uipo antes de iniciar la descarga del pescado para ello utili)a agua de #ar. %unciona co#o una colu#na !aro#/trica evacuando el aire, por el separador, (ue pudier a ingr esar por el #angue rón de succ ión para la evac ua ción de dich o aire la !o #!a se conecta a un con&unto de in $ectores. 0dicional#ente de la descarga de esta !o#!a parten cuatro líneas de agua. Una para el lavado de la re&illa del separador de aire Una de línea de e#ergencia de a gua para (ue la !o#!a de pesc ado no tra!a&e en seco. Una línea de agua de lavado conectada a la luneta prensa de la !o#!a de pescado. S"para-r -" air" s un recipiente (ue tra!a&a !a&o vacío. 1u "unción es de separar el aire aspirado por el #anguerón de succión $ per#itir (ue sea succionado por los in$ectores conectado a la !o#!a de ce !a. sta dise3ado $ construido de tal "or#a (ue el pescado no es #altratado a su paso por /l. Fun+inami"nt l "unciona#iento de e(uipos de !o#!eo hidr'ulico parte del #otor (ue acciona #otores el/ctricos, #otor a e4plosión o #otores hidr'ulicas. l "unciona#iento del e(uipo es nor#al#ente auto#'tico, parte del #otor (ue acciona el "unciona#iento de las !o#!as (ue se encargan una de !o#!ear el agua de #ar a presión hacia las !odegas de la e#!arcación de tal "or#a (ue se succionen = partes de =O por una parte pescado (ue es la #'s reco#enda!le, por #edio de los in$ectores de aire (ue generan vacío se per#ite la succión del pescado con agua a trav/s de un #anguerón de succión llegando a otra !o#!a (ue a$uda a transportar el pescado por otros #anguerones deno#inados de descarga, las cuales se e#pal#an a la tu!ería (ue se encuentra su#ergida en el agua $ por su interior lleva el pescado hacia las po)as de recepción en la planta. Mant"nimi"nt 1e le da un #anteni#iento preventivo para evitar "allas en el #o#ento del "unciona#iento del e(uipo, dicho #anteni#iento se reali)a despu/s de la descarga del pescado. Revisión de la #anguera de succión $ descarga, veri"icando (ue no ha$a o!&etos e4tra3os. Destapando las !o#!as para veri"icar (ue est/n en !uenas condiciones
=F
Fa))a( "n ") +ir+uit -" &m&" pr un ma) mant"nimi"nt -" "quip4 E) p"(+a- ))"$a -aa- a )a p)anta4 *osi!les causas pueden ser+ (ue la #anguera de succión este da3ada o (ue ha$a o!&etos e4tra3os dentro del i#pulsador o de la ca&a de la !o#!a, (ue ha$a entrada de aire por la prensa estopa de la !o#!a de pescado, (ue la tu!ería su!#arina este da3ada. E) "quip -"'a -" &m&"ar r"p"ntinam"nt"4 as causas pueden ser+ 0tora#iento de la #anguera de succión de pescado, desprendi#iento de pliegues en el interior de la #anguera de succión, e&e roto de la !o#!a de pescado, atora#iento o rotura de la línea de descarga. E) ti"mp -" +"&a- -"mra mu+,4 ntrada de aire por alg2n e#pal#e de la línea de succión desde la !o#!a hasta la !o#!a de pescado inclu$endo el separador de aire, el in$ector no tiene su"iciente presión. A)im"nta+i1n -" a$ua "n )a &-"$a "( -"!i+i"nt"4 )a( +au(a(4 *ueden ser a!olladuras de la #anguera de presión, la !o#!a au4iliar de agua sin su"iciente presión. E+"(i5a 5i&ra+i1n -" )a &m&a -" p"(+a-4 as causas pueden ser instalación de"iciente, i#pulsor "uera del !alance, roda#iento #alogrado, o!&etos e4tra3os en el i#pulsador. l inconveniente de este siste#a es (ue el pescado llega a la planta en "or#a #as o #enos da3ado. *ara evitar un alto deterioro del pescado por e"ecto #ec'nico del !o#!eo es necesario considerar lo siguiente+ a proporción agua-pescado de!e #antenerse entre =+< Helocidad de rotación de la !o#!a no de!e ser #a$or de AF rp#. Helocidad de "luido de la tu!ería no de!e ser #a$or de <.B #seg. *ara evitar (ue por e"ecto de la "ricción se pueda destro)ar el pescado. l desnivel "ísico entre succión $ descarga $ la p/rdida de presión por "ricción de!e ser la #'s !a&a posi!le vitar el ingreso de la tu!ería de cual(uier ele#ento e4tra3o vitar el ingreso de aire a la tu!ería SISTEMAS DE RECUPERACIN SECUNDARIA TROMMEL02 ste e(uipo tiene por "inalidad separar las partículas sólidas disueltas en el agua de !o#!eo $ evitar el incre#ento de la polución #arina6 el agua de !o#!eo proveniente de los desaguadores est'tico, vi!ratorio $ T. de :allas es conducido por un ducto inclinado hacia el "iltro rotatorio Tro##el situado por enci#a de la *o)a de al#acena#iento $ (ue consta de un cilindro de plancha de acero cri!ada con ori"icios o ranuras de < ## de di'#etro o ancho por las (ue "lu$e el agua hacia un recipiente #et'lico (ue tiene una tu!ería de descarga en la parte in"erior6 tiene paredes a!ati!les en la parte superior de la carcasa del e(uipo, $ un distri!uidor al ingreso del agua de !o#!eo. as partículas sólidas $ tro)os de esca#as, son retenidas por la #alla "iltradora $ arrastradas a los e4tre#os del cilindro por #edio de unas cintas adosadas en "or#a helicoidal a la pared interior del "iltro rotatorio, $ (ue al llegar al e4tre#o son descargadas a una de las po)as de al#acena#iento. a capacidad de estos "iltros llega a BFF #etros c2!icos por hora. CELDAS DE FLOTACIN02
=<
l agua de !o#!eo proveniente del Tro##el, es llevado hacia un decantador deno#inado celdas de "lotación, cu$a "inalidad es recuperar la #a$or cantidad de grasas aceites $ sólidos "inos insolu!les presentes en el agua de !o#!eo. De esta #anera se incre#enta el rendi#iento productivo del proceso $ se evita una #a$or conta#inación del #edio a#!iente. ste e(uipo es un a#plio recipiente de "or#a circular $ !a&a altura, (ue per#ite la decantación de los sólidos insolu!les de #ediana $ alta densidad deno#inados lodos (ue se u!ican en el "ondo del recipiente (ue tiene una inclinación para (ue estos ingresen a la )ona de in"luencia de un canal (ue tiene una inclinación de ==P $ est' provisto de un tornillo helicoidal deno#inado 1%I::R (ue arrastra estos lodos para ser !o#!eados al canal de recolección de espu#a rica en grasas para luego !o#!earlos al tan(ue coagulador (ue cuenta con un serpentín de tu!os por los cuales "lu$e vapor $ trans"ieren calor hasta (ue el tan(ue alcance una te#peratura #a$or de E PC. *or otro lado, en la celda de "lotación se produce un proceso por el cual se in$ecta aire desde el "ondo del recipiente generado por in$ectores lla#ados 7*IR, "or#'ndose !ur!u&as de aire e4tre#ada#ente "inas a las cuales se adhieren principal#ente las partículas de aceite $ sólidos "inos (ue "lotan "or#ando espu#as $ so!renadantes en la super"icie del recipiente, para luego ser colectadas por #edio de una aleta !arra !arredora hacia el canal de recolección de espu#a #encionado anterior#ente, luego esta #e)cla es !o#!eada al tan(ue coagulador $ de allí pasa al Tricanter. Ca!e #encionar (ue la recuperación del aceite est' entre un AF a F K del aceite inicial contenido en el agua de !o#!eo $ este proceso dura apro4i#ada#ente < #inutos. 1e ha llegado a de#ostrar para el tan(ue de "lotación de aire inducido una e"iciencia del AFK $ so!re todo un #a$or rendi#iento cuando la #ateria es de #ala calidad #u$ guardada, deteriorada, con alto contenido de sangua)a, etc. a li#pie)a se reali)a despu/s de cada proceso cada día con soda c'ustica al A - K ó con alg2n desin"ectante !actericida co#o es el hipoclorito de sodio le&ía. Ter#inado este proceso, el agua de !o#!eo re#anente es conducida por #edio de una gran tu!ería su!#arina hacia los e#isores (ue est'n en el #ar a!ierto a distancias #a$ores de AFF #etros con respecto a la orilla de pla$a para (ue se #e)cle $ disperse en el a#!iente #arino. stos e(uipos de recuperación secundaria, son accionados por #edio de #otores el/ctricos, ca&as reductoras engrana&es, !o#!as centrí"ugas, $ estructuras de acero pesadas.
;OM;AS QUE SE USAN PARA LA DESCARA DE PESCADO TIPO DE RELACION ;OM;A AUA4 PESCADO D1CRI*CION IDRO1T0 < + < 5o#!a de cone4iones si#ples, entre e#!arcación $ planta consta de < tu!ería de succión "le4i!le $ #angueras de agua para evitar pro!le#as con los ca#!ios de #area. Capacidad AF-
==
"a!rican. Capacidad+ FF# ?h a @A rp# 1I1T:0 F.< + < 1iste#a de descarga neu#'tico, el pescado es succionado IR01 &unto con el aire de la !odega. Capacidad < a = t#in. 1I1T:0 NO R;UIR l pescado es descargado por #edio de un succionador $ 1UD0%RIC0 0GU0 transportado por tu!erías hasta el separador $ luego por NO #edio de v'lvulas desli)antes capacidad+ AF-
;OM;AS02 5o#!as alternativas. as !o#!as alternativas est'n "or#adas por un pistón (ue oscila en un cilindro dotado de v'lvulas para regular el "lu&o de lí(uido hacia el cilindro $ desde /l. stas !o#!as pueden ser de acción si#ple o de acción do!le. n una !o#!a de acción si#ple el !o#!eo sólo se produce en un lado del pistón, co#o en una !o#!a i#pelente co#2n, en la (ue el pistón se #ueve arri!a $ a!a&o #anual#ente. n una !o#!a de do!le acción, el !o#!eo se produce en a#!os lados del pistón, co#o por e&e#plo en las !o#!as el/ctricas o de vapor para ali#entación de calderas, e#pleadas para enviar agua a alta presión a una caldera de vapor de agua. stas !o#!as pueden tener una o varias etapas. as !o#!as alternativas de etapas #2ltiples tienen varios cilindros colocados en serie. 5o#!as centrí"ugas. as !o#!as centrí"ugas, ta#!i/n deno#inadas rotativas, tienen un rotor de paletas giratorio su#ergido en el lí(uido. l lí(uido entra en la !o#!a cerca del e&e del rotor, $ las paletas lo arrastran hacia sus e4tre#os a alta presión. l rotor ta#!i/n proporciona al lí(uido una velocidad relativa#ente alta (ue puede trans"or#arse en presión en una parte estacionaria de la !o#!a, conocida co#o di"usor. n !o#!as de alta presión pueden e#plearse varios rotores en serie, $ los di"usores posteriores a cada rotor pueden contener aletas de guía para reducir poco a poco la velocidad del lí(uido. n las !o#!as de !a&a presión, el di"usor suele ser un canal en espiral cu$a super"icie transversal au#enta de "or#a gradual para reducir la velocidad. l rotor de!e ser ce!ado antes de e#pe)ar a "uncionar, es decir, de!e estar rodeado de lí(uido cuando se arranca la !o#!a. sto puede lograrse colocando una v'lvula de retención en el conducto de succión, (ue #antiene el lí(uido en la !o#!a cuando el rotor no gira. 1i esta v'lvula pierde, puede ser necesario ce!ar la !o#!a introduciendo lí(uido desde una "uente e4terna, co#o el depósito de salida. *or lo general, las !o#!as centrí"ugas tienen una v'lvula en el conducto de salida para controlar el "lu&o $ la presión. n el caso de "lu&os !a&os $ altas presiones, la acción del rotor es en gran #edida radial. n "lu&os #'s elevados $ presiones de salida #enores, la dirección de "lu&o en el interior de la !o#!a es #'s paralela al e&e del rotor "lu&o a4ial. n ese caso, el rotor act2a co#o una h/lice. a transición de un tipo de condiciones a otro es gradual, $ cuando las condiciones son inter#edias se ha!la de "lu&o #i4to. 5o#!as de chorro. as !o#!as de chorro utili)an una corriente relativa#ente pe(ue3a de lí(uido o vapor, de gran velocidad, para ocasionar un "lu&o #a$or en otro "luido. Cuando la corriente de alta velocidad pasa a trav/s del "luido, e4trae parte del "luido de la !o#!a6 por otra parte, crea un vacío (ue a!sor!e lí(uido hacia la !o#!a. as !o#!as de chorro se e#plean a #enudo para in$ectar agua en calderas de vapor. Ta#!i/n se han utili)ado !o#!as de chorro para propulsar !arcos, so!re todo en aguas poco pro"undas donde una h/lice convencional podría da3arse
=?
Otros tipos de !o#!as. Ta#!i/n e4isten diversos tipos de !o#!as de despla)a#iento positivo, (ue suelen constar de una pie)a giratoria con una serie de aletas (ue se #ueven en una carcasa #u$ a&ustada. l lí(uido (ueda atrapado en los espacios entre las aletas $ pasa a una )ona de #a$or presión. Un dispositivo corriente de este tipo es la !o#!a de engrana&es, "or#ada por dos ruedas dentadas engranadas entre sí. n este caso, las aletas son los dientes de los engrana&es. Ta#!i/n puede construirse una !o#!a sencilla, aun(ue poco e"iciente, con un tornillo (ue gira en una carcasa e i#pulsa el lí(uido. n todas estas !o#!as, el lí(uido se descarga en una serie de pulsos, $ no de "or#a continua, por lo (ue ha$ (ue tener cuidado para (ue no apare)can condiciones de resonancia en los conductos de salida (ue podrían da3ar o destruir la instalación. n las !o#!as alternativas se colocan con "recuencia c'#aras de aire en el conducto de salida para reducir la #agnitud de estas pulsaciones $ hacer (ue el "lu&o sea #'s uni"or#e.
VENTABAS Y DESVENTABAS DE VARIOS TIPOS DE ;OM;AS0 Tip -" &m&a V"nta'a( 5o#!as - 5a&a velocidad de operación reciprocantes de - Construcción $ dise3o si#ple pistón - "iciencia poco a"ectada por variación en ca!e)a de !o#!eo - 5uena para ca!e)as de !o#!eo relativa#ente altas 5o#!as de cadena 5o#!as de canasta 5o#!as rotatorias helicoidales
5o#!as dia"rag#a
de
5o#!as de tur!ina de po)o pro"undo
=@
D"(5"nta'a( - Co#ponentes !a&o nivel de tierra 1ellos $ v'lvulas su&etos a "ricción por ro)a#iento. - 1e re(uiere #anteni#iento regular $ repuestos. a descarga pulsa $ est' su&eto a vi!ración - Dise3o $ construcción sencillos - "iciencia !a&a - Indicada 2nica#ente para ca!e)as de !o#!eo !a&as - Dise3o $ construcción sencillos - "iciencia !a&a - Indicada 2nica#ente para ca!e)as de !o#!eo !a&as - Helocidad de operación puede ser - Indicadas 2nica#ente para caudales variada en un a#plio rango, pe(ue3os. re(ueri#iento de !o#!eo - Re(uiere engrana&es - 1ólo una parte en #ovi#iento en el - 1u&eta a a!rasión cuando la arena o po)o. li#o est'n presentes en el agua - Descarga continua. !o#!eada. - *oca "ricción interna - Capacidad relativa#ente !a&a - *ocas partes en #ovi#iento - No satis"actoria para po)os pro"undos - 0gua conteniendo partículas de - Dia"rag#a e4puesto a desgaste de!ido ta#a3o #enor (ue la apertura de las a "le4iones continuas v'lvulas puede ser !o#!eada sin causar desgaste o da3o a la !o#!a - 0#plia ga#a de capacidades $ -a velocidad de operación de!e ser ca!e)as relativa#ente constante para una - descargas continuas $ puede tolerar e"iciencia satis"actoria pe(ue3as cantidades de arena o li#o - :anteni#iento costoso $ reparación en el agua !o#!eada (ue re(uiere t/cnicos entrenados $ la re#oción de la !o#!a del po)o.
5o#!as centrí"ugas
- Operación silenciosa - 0#plia ga#a de capacidades - Descarga continua - 1atis"actoria 2nica#ente cuando est' tra!a&ando cerca o en un punto de dise3o de caudal de ca!e)a.
- 0lta velocidad de operación - Reparación $ #anteni#iento re(uieren de #ucho conoci#iento - Caudal $ e"iciencia son grande#ente a"ectados por variaciones en la ca!e)a de !o#!eo
1ie#pre (ue trate#os te#as co#o procesos (uí#icos, $ de cual(uier circulación de "luidos esta#os, de alguna #anera entrando en el te#a de !o#!as. l "unciona#iento en si de la !o#!a ser' el de un convertidor de energía, o sea, trans"or#ara la energía #ec'nica en energía cin/tica, generando presión $ velocidad en el "luido. 4isten #uchos tipos de !o#!as para di"erentes aplicaciones. os "actores #'s i#portantes (ue per#iten escoger un siste#a de !o#!eo adecuado son+ presión 2lti#a, presión de proceso, velocidad de !o#!eo, tipo de gases a !o#!ear la e"iciencia de cada !o#!a varía seg2n el tipo de gas.
CLASIFICACIN PRINCIPAL DE LAS ;OM;AS as !o#!as se clasi"ican en tres tipos principales+ • De /#!olo alternativo. • De /#!olo rotativo. • Rotodin'#icas. os dos pri#eros operan so!re el principio de despla)a#iento positivo, es decir, (ue !o#!ean una deter#inada cantidad de "luido sin tener en cuenta las "ugas independiente#ente de la altura de !o#!eo. l tercer tipo de!e su no#!re a un ele#ento rotativo, lla#ado rodete, (ue co#unica velocidad al lí(uido $ genera presión. a carcasa e4terior, el e&e $ el #otor co#pletan la unidad de !o#!eo. n su "or#a usual, la !o#!a de /#!olo alternativo consiste en un pistón (ue tiene un #ovi#iento de vaiv/n dentro de un cilindro. Un adecuado &uego de v'lvulas per#ite (ue el lí(uido sea aspirado en una e#!olada $ lan)ado a la tur!ina de i#pulsión en la siguiente. n consecuencia, el caudal ser' inter#itente a #enos (ue se instalen recipientes de aire o un n2#ero su"iciente de cilindros para uni"or#ar el "lu&o. 0un(ue las !o#!as de /#!olo alternativo han sido separadas en la #a$oría de los ca#pos de aplicación por las !o#!as rotodin'#icas, #ucho #'s adapta!les, todavía se e#plean venta&osa#ente en #uchas operaciones industriales especiales. as !o#!as de /#!olo rotativo generan presión por #edio de engrana&es o rotores #u$ a&ustados (ue i#pulsan peri"/rica#ente al lí(uido dentro de la carcasa cerrada. l caudal es uni"or#e $ no ha$ v'lvulas. ste tipo de !o#!as es e#inente#ente adecuado para pe(ue3os caudales #enores de < pie ?s $ el lí(uido viscoso. as varia!les posi!les son #u$ nu#erosas. a !o#!a rotodin'#ica es capa) de satis"acer la #a$oría de las necesidades de la ingeniería $ su uso est' #u$ e4tendido. 1u ca#po de utili)ación a!arca desde a!asteci#ientos p2!licos de agua, drena&es $ regadíos, hasta transporte de hor#igón o pulpas. os diversos tipos se pueden agrupar en+ a C"ntr%!u$(0 1on el tipo #'s corriente de !o#!as rotodin'#icas, $ se deno#ina así por(ue la cota de presión (ue crean es a#plia#ente atri!ui!le a la acción centrí"uga.
=A
*ueden estar pro$ectadas para i#pulsar caudales tan pe(ue3os co#o < gal#in. o tan grandes co#o @.FFF.FFF gal#in, #ientras (ue la cota altura generada puede variar desde algunos pies hasta @FF. l rendi#iento de las de #a$or ta#a3o puede llegar al EFK. l rodete consiste en cierto n2#ero de 'la!es curvados en dirección contraria al #ovi#iento $ colocados entre dos discos #et'licos.
)ig%( -omba del tipo 'entrifuga l agua entra por el centro u o&o del rodete $ es arrastrada por los 'la!es $ lan)ada en dirección radial. sta aceleración produce un aprecia!le au#ento de energía de presión $ cin/tica. 0 la salida, el #ovi#iento del "luido tiene co#ponentes radial $ transversal. *ara (ue no ha$a una p/rdida nota!le de energía, $ por tanto de rendi#iento, es esencial trans"or#ar en la #a$or #edida posi!le la considera!le cota cine#'tica a la salida del rodete en la #'s 2til cota de presión. Nor#al#ente, esto se consigue constru$endo la carcasa en "or#a de espiral, con lo (ue la sección del "lu&o en la peri"eria del rodete va au#entando gradual#ente. *ara caudales grandes se usa el rodete de do!le aspiración, (ue es e(uivalente a dos rodetes de si#ple aspiración ensa#!lados dorso con dorso6 esta disposición per#ite do!lar la capacidad sin au#entar el di'#etro del rodete. s #'s cara de "a!ricar, pero tiene la venta&a adicional de solucionar el pro!le#a del e#pu&e a4ial. n a#!os casos, las super"icies de guía est'n cuidadosa#ente puli#entadas para #ini#i)ar las p/rdidas por ro)a#iento. l #onta&e es general#ente hori)ontal, $a (ue así se "acilita el acceso para el entreteni#iento. 1in e#!argo, de!ido a la li#itación del espacio, algunas unidades de gran ta#a3o se #ontan vertical#ente. as proporciones de los rodetes varían dentro de un ca#po #u$ a#plio, lo (ue per#ite hacer "rente a una dilatada ga#a de condiciones de "unciona#iento. *or e&e#plo, los lí(uidos con sólidos en suspensión aguas residuales pueden ser !o#!eados sie#pre (ue los conductos sean su"iciente#ente a#plios. Inevita!le#ente ha!r' alguna dis#inución de rendi#iento. *ara (ue la !o#!a centrí"uga est/ en disposición de "uncionar satis"actoria#ente, tanto la tu!ería de aspiración co#o la !o#!a #is#a, han de estar llenas de agua. 1i la !o#!a se encuentra a un nivel in"erior a la del agua del po)o de aspiración, sie#pre se cu#plir' esta condición, pero en los de#'s casos ha$ (ue e4pulsar el aire de la tu!ería de aspiración $ de la !o#!a $ ree#pla)arlo por agua6 esta operación se deno#ina ce!ado. l #ero giro del rodete, a2n a alta velocidad, resulta co#pleta#ente insu"iciente para e"ectuar el ce!ado $ sólo se conseguir' recalentar los co&inetes. os dos #/todos principales de ce!ado e4igen una v'lvula de retención en la pro4i#idad de la !ase del tu!o de aspiración, o en las unidades #a$ores, la a$uda de una !o#!a de vacío. n el pri#er caso, se hace entrar el agua de la tu!ería de i#pulsión o de cual(uier otra procedencia, en el cuerpo de !o#!a $ el aire es e4pulsado por una llave de purga. as aplicaciones de esta !o#!a son de ópti#o rendi#iento en *0NT01 D 0CIDO, 0GU0 D CO0, 0GU01 :0RIN01, $ en general en lugares con gran concentración de CORRO1IHO1.
=B
0de#'s tiene una #u$ !uena aplicación en la INDU1TRI0 0I:NTICI0 dado (ue no conta#ina los productos. as !o#!as est'n disponi!les en #ateriales del acero ter#opl'stico e ino4ida!le, dise3os del #ecanis#o i#pulsor para las aplicaciones hori)ontales $ verticales. a construcción rugosa proporciona una resistencia e4celente al producto (uí#ico $ a la corrosión. as aplicaciones típicas son proceso (uí#ico, la#inado de #etal, pie)as (ue lavan siste#as, "a!ricación de la tar&eta de circuito i#presa, "oto (ue procesa, productos "ar#ac/uticos, se#iconductores, etc.
& M/)tip)"(0 *ara alturas superiores a =FF pies se e#plean nor#al#ente !o#!as #2ltiples o !o#!as de tur!ina. ste tipo de !o#!a se rige e4acta#ente por el #is#o principio de la centrí"uga $ las proporciones del rodete son #u$ se#e&antes. Consta de un cierto n2#ero de rodetes #ontados en serie, de #odo (ue el agua entra paralela#ente al e&e $ sale en dirección radial. a elevada energía cin/tica del agua a la salida del rodete se convierte en energía de presión por #edio de una corona di"usora "or#ada por 'la!es directores divergentes. Un conducto en "or#a de 1 conduce el agua en sentido centrípeto hacia el o&o del rodete siguiente. l proceso se repite en cada escalona#iento hasta llegar a la salida. 1i se aplica un n2#ero su"iciente de escalona#ientos, puede llegarse a o!tener una cota de @.FFF pies. De hecho, la cota #'4i#a vendr' pro!a!le#ente dictada por el costo de re"or)a#iento de la tu!ería #'s (ue por cual(uier li#itación de la !o#!a. + D" +)umna0 1on del tipo #2ltiple, con #onta&e vertical $ dise3adas especial#ente para la elevación del agua en per"oraciones angostas, po)os pro"undos o po)os de drena&e. Resultan adecuadas para per"oraciones de un di'#etro tan pe(ue3o co#o B pulg. $ con #a$ores di'#etros son capaces de elevar cantidades de agua superiores a un #illón de galones por hora desde pro"undidades de hasta <.FFF pies. Nor#al#ente se dise3an los rodetes de "or#a (ue lancen el agua en dirección radial-a4ial, con o!&eto de reducir a un #íni#o el di'#etro de per"oración necesario para su e#pleo. - D" !)u' aia)0 ste tipo de !o#!a es #u$ adecuado cuando ha$ (ue elevar un gran caudal a pe(ue3a altura. *or esto, sus principales ca#pos de e#pleo son los regadíos, el drena&e de terrenos $ la #anipulación de aguas residuales. l rendi#iento de esta !o#!a es co#para!le al de la centrí"uga. *or su #a$or velocidad relativa per#ite (ue la unidad #otri) $ la de !o#!eo sean #'s pe(ue3as $ por tanto #'s !aratas. a altura #'4i#a de "unciona#iento oscila entre ?F $ @F pies. 1in e#!argo, es posi!le conseguir #a$ores cotas #ediante = ó ? escalona#ientos, pero este procedi#iento rara#ente resulta econó#ico. *ara grandes !o#!as se adopta general#ente el #onta&e vertical, pasando el e&e por el centro de la tu!ería de salida. l rodete es de tipo a!ierto, sin tapas, $ su "or#a es an'loga a la de una h/lice naval. l agua entra a4ial#ente $ los 'la!es le i#pri#en una co#ponente rotacional, con lo (ue el ca#ino por cada partícula es una h/lice circular. " D" !)u' mit0 a !o#!a de "lu&o #i4to ocupa una posición inter#edia entre la centrí"uga $ la de "lu&o a4ial. l "lu&o es en parte radial $ en parte a4ial, siendo la "or#a del rodete acorde con ello.
=
a tra$ectoria de una partícula de "luido es una h/lice cónica. a cota (ue se consigue puede ser hasta de F pies por rodete, teniendo la venta&a so!re la !o#!a a4ial de (ue la potencia (ue ha de su#inistrar el #otor es casi constante aun(ue se produ)can variaciones considera!les de cota.
! -" pa)"ta 4isten varios tipos de !o#!as de paletas, ellas podr'n ser+ <.- De paletas desli)antes, con un n2#ero variante de ellas #ontadas en un rotor ranurado. =.- 5o#!a pesada de paleta desli)ante, con una sola paleta (ue a!arca todo el di'#etro. 1e trata de una !o#!a esencial#ente lenta, para lí(uidos #u$ viscosos. ?.- 5o#!as de paletas oscilantes, cu$as paletas se articulan en el rotor. s otro de los tipos pesados de !o#!a de paleta. @.- 5o#!as de paletas rodantes, ta#!i/n con ranuras en el rotor pero de poca pro"undidad, para alo&ar rodillos de elastó#ero en el lugar de paletas, se trata de un #odelo patentado. A.- 5o#!a de leva $ paleta, con una sola paleta desli)ante en una ranura #ecani)ada en la ca&a cilíndrica $ (ue, al #is#o tie#po, enca&a en otra ranura de un anillo (ue desli)a so!re un rotor accionado $ #ontado e4c/ntrica#ente. B.- 5o#!a de paleta "le4i!le, (ue a!ra)an un rotor de elastó#ero de "or#a esencial giratorio dentro de una ca&a cilíndrica. n dicha ca&a va un !lo(ue en #edia luna (ue procura un paso e4c/ntrico para el !arrido de las paletas paletas "le4i!les de rotor. rotor. $ -" trni)) as !o#!as de tornillo son un tipo especial de !o#!as rotatorias de despla)a#iento positivo, en el cual el "lu&o a trav/s de los ele#entos de !o#!eo es verdadera#ente a4ial. l lí(uido se transporta entre las cuerdas de tornillo de uno o #'s rotores $ se despla)a a4ial#ente a #edida (ue giran engranados. a aplicación de las !o#!as de tornillo cu!ren una ga#a de #ercados di"erentes, tales co#o en la ar#ada ar#ada,, en la #arin #arinaa $ en el servic servicio io de aceite aceitess co#!us co#!usti! ti!les les,, carga carga #aríti #aríti#a #a,, (ue (ue#ad #adore oress industriales de aceite, servicio de lu!ricación de aceite, procesos (uí#icos, industria de petróleo $ del aceite crudo, hidr'ulica de potencia para la ar#ada $ las #'(uinas - herra#ientas $ #uchos otros. a !o#!a de tornillo puede #ane&ar lí(uidos en una ga#a de viscosidad co#o la #ela)a hasta la gasolina, así co#o los lí(uidos sint/ticos en una ga#a de presiones de AF a A.FFF l!pulg = $ los "lu&os hasta de A.FFF gp#. De!ido a la relativa#ente !a&a inercia de sus partes en rotación, las !o#!as de tornillo son capaces de operar a #a$ores velocidades (ue otras !o#!as rotatorias o alternativas de despla)a#iento co#para!le. , -" -ia!ra$ma n la !o#!a de si#ple dia"rag#a, este es "le4i!le, va su&eto a una c'#ara poco pro"unda $ se #ueve por un #ecanis#o unido a su centro. Con el #ando hidr'ulica del dia"rag#a, #ediante i#pulsos de presión iniciados en una c'#ara de "luidos conectada a un lado del dia"rag#a, se consigue el #is#o "unciona#iento. i -" p# pr!un- Cada ve) se utili)an #as de las !o#!as para gran pro"undidad, en lugar de las de autoce!ado, de despla)a#iento positivo para vaciado de "ondos $ aplicaciones an'logas, cuando la !o#!a puede "uncionar su#ergida o cuando la interrupción de la descarga es te#poral $ ocurre sola#ente cuando las pertur!aciones del nivel in"erior del lí(uido son de i#portancia. as principales venta&as a este tipo de !o#!as son+ <.- %unciona#iento #'s "'cil#ente regula!le. =.- Gran capacidad $ rendi#iento $ ade#'s, a grandes velocidades.
=
?.- Tolerancia Tolerancia ante los conta#inantes en el "luido. @.-1u#a#ente co#pacta , tanto en servicio vertical co#o en hori)ontal. A.- %unciona#iento silencioso. B.- 0#plio ca#po de elección de un #otor apropiado. .- %acilidad de drena&e auto#'tico o de des#ontarla vertical para inspección o #anteni#iento. a pri#era de estas venta&as puede ser "unda#ental cuando el "luido es peligroso.
TRANSPORTADORES Cn+"pt02 oa transportadores se pueden de"inir co#o aparatos cu$a principal "unción es la de transporte $a sea de #ateria pri#a o productos ter#inados. 1e puede descri!ir co#o siste#as (ue reali)an #ovi#ientos hori)ontales o inclinados continuos. l transporte tiene lugar a alturas de tra!a&o, a nivel del suelo. l #ovi#iento de los productos se puede dar por gravedad o #anual#ente $ por energía. Tip( -" tran(prta-r"(4 <.- os accionados por gravedad o #anual#ente+ Transportadores Transportadores de rodillos $ ruedas. =.- os accionados #ec'nica#ente+ Transportadores de rodillos, de !anda, de listones, de tela #et'lica, de cadena, de cinta, de #alla, de rastra. Pr ra5"-a-02 0. Transp Transportad ortadores ores de rodil rodillos los $ ruedas ruedas Un transp transport ortado adorr de rodill rodillos os est' est' co#pue co#puesto sto po porr rodill rodillos os de #ovi# #ovi#ien iento to li!re, li!re, #onta #ontados dos hori)ontal#ente en un #arco, de "or#a (ue se o!tenga una #esa so!re la (ue los pa(uetes o envases se puedan transportar, !ien con inclinación por gravedad u hori)ontal#ente por es"uer)o #anual #anual. . os transp transport ortado adores res de trineo trineo de ruedas ruedas "uncio "uncionan nan de #anera #anera si#ila si#ilar, r, pero pero est'n est'n co#puestos por un con&unto de ruedas #ontadas en grupo de tres o #'s so!re e&es. 1e utili)a para el despla)a#iento de ca&as, ca&ones, !arriles, !ande&as $ unidades (ue tengan !ase "ir#e $ plana. as di"erencias son+ os rodillos soportan #e&or el peso (ue las ruedas. as ruedas son #e&ores (ue los rodillos en los transportadores curvos, $a (ue ha$ #enos "ricción entre pa(uete $ transportador. transportador. os rodillos pesan unas tres veces #'s (ue un siste#a de trineo de ruedas e(uivalentes. os rodillos son #'s ro!ustos (ue los trineos de ruedas. M"+áni+(02 0. Trans Transpor portad tadore oress de rodillo rodilloss as secciones de los transportadores de rodillos son accionadas en #uchos casos por "uer)a #otri). 0 veces se pone de!a&o de los rodillos soportadores una correa plana o redondeada (ue se #antiene apo$ada contra ellos por #edio de rodillos de presión o retención situados entre los soportadores. a correa es i#pulsada por un #otor $ tras#ite su #ovi#iento a los rodillos (ue hacen avan)ar a los pa(uetes. l tipo de correa plana se e#plea co#2n#ente cuando el transportador es recto, #ientras (ue el de correa redonda se utili)a cuando ha$ curvas en el transportador. Con este tipo de transportador puede #overse la carga por pendientes en sentido ascendente o descendente $ es posi!le detenerla sin sin ro)a#ientos e4cesivos. e4cesivos. 5. Trans Transpor portad tadore oress de !anda !anda plana plana os transportad transportadores ores de !anda plana, plana, por lo general, general, son secciones secciones de varios rodillos rodillos so!re los cuales se despla)a una !anda sin "in hecha de alg2n te&ido te4til, a veces recu!ierta de caucho, (ue
=E
se apo$a so!re rodillos locos, pasa so!re poleas en los e4tre#os $ retorna por de!a&o sostenida por otros rodillos locos de retorno. C. Trans Transpor portad tadore oress de list listone oness ste tipo de transportador consiste en listones de acero o #adera unidos en sus e4tre#os a dos ra#ales de cadena, (ue se desli)an so!re carriles paralelos de acero, "or#ando así una plata"or#a continua #óvil. a plata"or#a puede ser hori)ontal, inclinada o una co#!inación de a#!as. D. Transp Transportad ortadores ores de tela #et'lica #et'lica os constitu$e una !anda continua de tela #et'lica entre dos ra#ales de cadena continua. 1e e#plea e#pleann #a$or# #a$or#ent entee en la produc producció ciónn ligera ligera de ope operaci racione oness de lavado lavado,, escurr escurrido ido,, etc., etc., (ue i#plican la in#ersión de pie)as en lí(uidos $ el escurrido de estas. . Trans Transpor portad tadore oress de de Cade Cadena na ste tipo de transportador se designa a #enudo ta#!i/n con el no#!re de transportador #onorriel de cadena. Consiste en una vía elevada #onorriel sin "in de!a&o de la cual se #ueve una cadena sin "in conectada a troles o polipastos. *or #edio de los cuales la carga asciende o desciende sostenida por ganchos, cuerdas, !astidores, !astidores, portadores especiales especiales $ a la ve) se despla)a en "or#a "or#a hori)ontal. %. Trans Transpor portad tadore oress de #alla #alla 1u principal "unción es transportar $ desaguar la #ateria pri#a pescado, tiene un #ovi#iento inclinado continuo, continuo, construido a !ase de #alla de acero, seccionada por placas o per"iles de acero $ al interior de estas secciones se deposita la #ateria pri#a. acia los costados se encuentran adosados roda&es (ue soportan la #alla #et'lica $ tienen la "unción de darle #ovi#iento continuo al transportador. l #anteni#iento se reali)a al "inali)ar las operaciones, con agua a presión $ si hu!iera presencia de sólidos adheridos a la super"icie se procede a (uitarlos con una esco!illa. Cuando no ha$ producción diaria diaria se reali)a una li#pie)a con soda soda c'ustica al A- K. G. Trans Transpor portad tadore oress de Rast Rastra ra Transporta el pescado hacia la tolva de ali#entación de los cocinadotes6 Ta#!i/n son lla#ados elevador de cangilones o canciones $ se co#ponen de una serie de co#parti#ientos cangilones de acero #ontados $ arrastrados por roda&es (ue se encuentran a a#!os lados de los cangilones $ so!re una pista de acero. a li#pie)a es si#ilar a la del T. de :alla. . Transp Transportad ortador or helicoid helicoidal al o tornillo tornillo sin sin "in 1on aparatos (ue e"ect2an el despla)a#iento de #ateria pri#a, adapt'ndose a una gran variedad de operaciones en el procesa#iento de harina $ aceite de pescado. Consisten en un siste#a de aspas helicoidales #ontadas a lo largo de una tu!ería o un e&e (ue giran en una artesa colocada en "or#a hori)ontal, inclinada o vertical. a rota rotaci ción ón del del e&e e&e #ac #aci) i)oo o hu huec eco o hace hace (u (uee la alet aletaa en espi espira rall desp despla lace ce el #ate #ateri rial al hori)ontal#ente en una artesa $ estos pueden hacerse de diversos largos, di'#etros $ pasos. l paso del espiral puede variar seg2n las necesidades, pero en las secciones est'ndares es casi igual al di'#etro. a operatividad es la siguiente+ el transportador es accionado por un #otoreductor (ue tiene por "inalidad reducir la velocidad n2#ero de las revoluciones, r evoluciones, per#itiendo per#itiendo (ue el tornillo sin "in tra!a&e a la #íni#a velocidad re(uerida, así #is#o el giro del e&e central acciona el #ovi#iento de las aletas helicoidales. a distancia o lu) entre las aletas se deno#ina paso el (ue origina la dist distri ri!u !uci ción ón e(ui e(uita tati tiva va de cant cantid idad ad de #ate #ateri riaa a tran transp spor orta tar. r. as as capa capaci cida dade dess de esto estoss transportadores se li#itan por lo general a apro4i#ada#ente @,= #etros c2!icos por #inuto. a descarga de estos transportadores puede reali)ar en cual(uier punto a trav/s de a!erturas descargadoras del "ondo de la artesa. *resentan general#ente las siguientes partes+
?F
- Tu!o - &e - 0letas - Descansos - Tapas
- Cadenas - *i3ones - Chu#aceras - :otor - :otoreductor
- 5ocinas de !ronce re"or)ado - Cora)a en "or#a de ZU[ - scudo de !ase de chu#acera - Co#putadora de desalo&o - In$ector de !ase
DESAUADORES structuras #et'licas (ue recepcionan la #e)cla agua de !o#!eo $ pescado transportado en una especie de ca&ón para reali)ar la separación del agua de !o#!eo del pescado para (ue este llegue a las tolvas de pesa&e casi e4ento de agua.
A0 D"(a$ua-r "(táti+ 1u "unción es la de eli#inar entre un BF a F K de agua de !o#!eo. st' construido por una plancha o l'#ina de acero, la cual presenta re&illas en el piso inclinado (ue sirve para de&ar pasar el agua $ (ue esta se separe del pescado. ste desaguador entrega el pescado al desaguador Hi!ratorio. Características+ ong. =,A #. 0ncho Recep+ <, #. 0ncho Desc+ <,@ #. Inclinación =FP ;0 D"(a$ua-r Vi&ratri 1u "inalidad es la de eli#inar entre un =F a =A K de 0gua de !o#!eo. st' con"or#ado por un ca&ón apro4i#ada#ente de <, #. de ancho por ?,F #. de largo, construido en plancha de acero $ #alla per"orada de acero ino4ida!le, teniendo un e&e central con una polea e4c/ntrica en uno de sus e4tre#os, (ue es la (ue hace el des!alance $ produce la vi!ración para "acilitar la separación del agua super"icial del pescado, esta estructura esta soportada por resortes tipo #uelle para "acilitar el #ovi#iento vi!r'til, de a(uí el pescado es entregado a un transportador de #allas. *resenta una ligera inclinación hacia la salida de apro4i#ada#ente
?<
parcial EFP de los co#parti#ientos del cilindro enra)ador volu#/trico. l porcenta&e de error de este siste#a es de AK. Henta&as+ - 5aratas - 1on de construcción sencilla
- No re(uieren de un #anteni#iento riguroso - l #anteni#iento no es costoso
Desventa&as+ - 1u utili)ación trae consigo con"lictos "recuentes con el ar#ador pes(uero 5ahía - 1on poco con"ia!les, por(ue no o!tiene el peso real del producto. - l siste#a de conteo de tolvas est' su&eto a errores - *roduce #altrato del pescado, por estar colocada a gran altura del piso de la po)a de al#acena#iento. =.- T)5a( ra5im*tri+a( ;a)an#a( E)"+tr1ni+a( .Consisten en un recipiente, (ue cuenta con unas celdas de carga conectadas a sensores de presión (ue deter#inan el peso del producto contenido en la celda, con una e4actitud entre F,
?=
CAPITULO III MAQUINARIA PARA PRODUCCION DE 6ARINA Y ACEITE DE PESCADO COCINADORES %UND0:NTO+ 0l so#eterse el pescado a una te#peratura de EFP a
PARTES DE UN COCINADOR4
??
CIINDRO.- %a!ricado de "ierro o acero, de "or#a alargada $ en la parte superior tiene una tolva de entrada. st'n "orrados de as!esto $ "i!ra de vidrio lo cual per#ite (ue no se pierda calor en la cocina. *uede ser de dos tipos. • •
Par"- (imp)"+ cocinador directo. Par"- -&)"+ cocinador indirecto. ICOID0+ 1ituado en el interior $ a todo lo largo del cilindro, se encarga de trasladar el pescado desde la tolva de entrada hasta la de salida. 1on de dos tipos. elicoidal hueco. elicoidal #aci)o. TR0N1:I1OR1.- Con&unto de ele#entos (ue dan #ovi#iento al cocinador catalina, cadenas, variador, engrana&es, etc. 0CC1ORIO1.- Con&unto de e(uipos (ue nos van a per#itir deter#inar la te#peratura $ tie#po de cocción #ediante el uso de ter#ó#etro, #anó#etro, v'lvulas, etc. TR0:*01 D H0*OR.- per#ite (ue el lí(uido del interior del cocinador salga al e4terior. C0RC010 9 0I10NT TR:ICO.- l aislante t/r#ico #'s utili)ado es la lana de vidrio $ para contener este re"ractario se dispone de un "orro de plancha delgada de latón o alu#inio. :0NTNI:INTO.CORRCTIHO+ s a(uel #anteni#iento (ue se da durante la ela!oración de la harina. s i#portante la li#pie)a para poder o!tener una #a$or e"iciencia del cocinador, las super"icies de trans"erencia de!er'n #antenerse li!res de suciedad $ esca#as. RUTIN0RIO+ s a(uel (ue se reali)a una ve) por se#ana. l cocinador de!e ser lavado despu/s de cada parada por lo #enos una ve) por se#ana con un
TIPOS DE COCINADORES De acuerdo a la "or#a co#o puede ser cocido el pescado se dividen en+ 0. COCIN0DOR1 DIRCTO1 ste e(uipo consta de un cilindro hori)ontal de pared si#ple de <=.A# de largo por <.=@# de di'#etro, su a!asteci#iento de vapor se reali)a a lo largo de todo el cilindro por #edio de un n2#ero pre-deter#inado de !o(uillas, a trav/s de la cual se su#inistra vapor por cale"acción directa#ente al pescado a una presión de < a = at#. Interna#ente esta provisto de un tornillo sin "in de tipo #aci)o. 0de#'s presenta accesorios tales co#o+ ter#ó#etro #anó#etro, tu!ería de ingreso de vapor de <.Apulg., guías de entrada para los carros, v'lvulas de purga. HNT0W01 a cocción es #'s r'pida. s #'s econó#ica. D1HNT0W01+ 0l introducir el vapor al pescado se o!tendr' #a$or cantidad de licor de prensa, el costo ser' #a$or de!ido a la evaporación posterior a (ue se va a so#eter. *or el contacto con el vapor vivo en el pescado va a dis#inuir su calidad proteica.
?@
l aceite residual va a ser de color #'s oscuro $ produce perdida de triglic/ridos por hidrólisis. 5. COCIN0DOR1 INDIRCTO1 ste tipo consta de un cilindro hori)ontal de do!le pared con espacio anular o cha(ueta donde se in$ecta vapor de =-Agc# = para luego au#entar a #edida (ue el coe"iciente de película au#enta. l calor es trans#itido en "or#a indirecta $ es el encargado de reali)ar la cocción. l e&e $ las aletas del tornillo in"erior#ente son huecos, (ue per#iten e pasa&e de vapor, aco#pa3ados por un siste#a de e4tracción continua $ auto#'tica del condensando. Todos los cocinadores indirectos est'n provistos de un siste#a para in$ectar vapor directo si "uera necesario $ las cha(uetas est'n seccionadas de #anera (ue per#itan la aplicación de vapor. stos cocinadores tienen una red de tra#pas de vapor (ue sirven para e4pulsar el condensado (ue se produce durante la cocción. n este tipo de cocinadores la #a$or parte de la super"icie de calenta#iento se encuentra en el transportador helicoidal con B=K $ sola#ente de ?K en las cha(uetas. HNT0W01+ 0horro de energía en la planta de evaporación, al no incorporarse el condensado. No ha$ #a$or perdida de a#ino'cidos especial#ente la lisina. l calor del aceite residual es #ucho #'s claro. l aceite en contacto con el agua se hidroli)a $ se convierte en alcohol. a prensa tra!a&ar' #e&or, de!ido a (ue el #aterial presentar' #e&or te4tura. D1HNT0W0+ l proceso de cocinado es #as lento. 1on #'s costosos de!ido a su dise3o co#plicado. COCIN0DOR :I>TO s una co#!inación de los dos tipos de cocinadores directo e indirecto. a carga de pescado (ue per#anece dentro de este cocinador es de @AT:h, por un tie#po de
Cn(um 6p Ln$itu-
5IV A 5IV
? ?,A B
AF F <
@ ,= ,AB E,AA
4 F,B=A #ts 4 F,B=A #ts 4 < #ts 4 < #ts
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5IV ?A 5IV @F 5IV @A 5IV AF 5IV BF
@FF AFF AFF BFF BFF FF FF FF < =FF
<<,A <@
4 <,F #ts 4 < #ts 4 <.F #ts 4 <,
:0RC0 0%0-0H0 cocinador CONTR: TIPO Capa+i-a- aprima-a TnG6ra
Mtr STD0H?
Ln$itu-
B4? B4B B4E
?, A,B ,A
<,F< #ts. <,B= #ts. =,=? #ts.
F,?A F,A <,
a capacidad #encionada de los cocinadores puede dis#inuir de!ido a los siguientes "actores. • Incrustaciones dentro del cocinador. 1e soluciona e"ectuando una li#pie)a #ec'nica o (uí#ica. • *oco agregado de vapor. • 1uper"icie de cale"acción inundado por el condensador. 1e soluciona con la li#pie)a de los "iltros de las tra#pas de vapor. • Tra#pa de vapor de"ectuosa. 1e de!e revisar toda la tra#pa. • *resencia de aire en la cha(ueta $o e&e del helicoidal. 1e de!e a!rir las v'lvulas de purga .
PRENSAS FUNDAMENTOS l prensado se de"ine co#o el cora)ón de la planta, en ella se reali)a la separación del agua, aceite $ parte de los sólidos en suspensión. sto se consigue separando dos corrientes a partir del pescado cosido+ Torta de prensa "i!ras #usculares $ huesos icor de prensa contiene aceite de pescado a operación prensado se "unda#enta en lo siguiente+ el tie#po de prensado se puede variar alternando el r.p.# de la prensa. as #allas de la prensa est'n seccionadas para "acilitar el ca#!io en el #o#ento necesario. a prensa tiene en el lado de la descarga una cuchilla des#enu)ada (ue sirve para ir cortando la torta $ descargar sin di"icultad. a prensa posee alineadores del e&e de los tornillos. PRINCIPIOS a prensa consiste en uno o dos tornillos de construcción ro!usta, alo&ados en una ca&a o carcasa cu$a super"icie e4terior est' "or#ada por una #alla de huecos "inos. l tornillo varía su paso de #a$or a #enor, desde la !oca de entrada hacia la !oca de salida, $ su di'#etro de #enor a #a$or. 1ucede todo lo contrario con el di'#etro de los agu&eros de las #allas. Ocurre un e"ecto de co#prensión presión contra las #allas a trav/s de las cuales se pierde lí(uido. Tip( Pr"n(a4 Pr"n(a -" (imp)" trni))4 n este tipo de prensa el estru&ado del pescado cocido lo reali)a el gusano contra el ta#i) de la prensa $ co#o resultado de ella el cae de prensa posee hasta un BK #enos de hu#edad (ue la prensa de do!le tornillo.
?B
Pr"n(a -" -&)" trni))0 a acción del prensado se reali)a entre a#!os tornillos, (ue giran en sentido contrario, de #odo (ue la presión es #enos dependiente de la calidad pri#a, pudi/ndose tra!a&ar con #'s e"iciencia con pescados !landos. E!i+i"n+ia s el grado de eli#inación de agua $ grasa del cae la #is#a (ue es #a$or en prensas de do!le tornillo $ con reductor idr'ulico donde es posi!le o!tener hasta @=-@K de hu#edad. E
) P ) −
=
) P
) \ $) P −
$
%].%P .... eli#inación aceite
%P ... K aceite del pescado %] ... K de aceite de cae
O*R0TIHID0D • Regulación de la prensa de acuerdo al estado del pescado. • Tra!a&o de la prensa dentro de la capacidad, regulada por un a#perí#etro. • vitar la churreta • Dar a la prensa #anteni#iento #ec'nico • 0n'lisis de la torta de prensa
Cara+t"r%(ti+a( -") +a" -" pr"n(a as características del cae de prensa de!en reali)arse !a&o los aspectos+ Cuan- ") +a" (" "n+u"ntra &i"n pr"n(a-4 • l #aterial sale de la prensa con una "uerte consistencia • l #aterial de la prensa es co#pacta $ no se (uie!ra "'cil#ente. • a #asa es total#ente uni"or#e. Cuan- (" r"a)i#a un -"!i+i"nt" pr"n(a- • 1e produce la churreta • l cae se (uie!ra "'cil#ente • l cae posee residuos de anchoveta La( +au(a( -" una ")"5a-a ,um"-a- "n ") +a" (n4 Fa)ta -" +ar$a n caso de (ue sucediera ser' necesario !a&ar paulatina#ente la velocidad de la prensa $ au#entar la del cocinador. E+"( -" +ar$a n este caso de!e regularse la velocidad del cocinador E+"( -" +++i1n n este caso dis#inuirse la cantidad del calor agregado a cocinador. :0NTNI:INTO 0l t/r#ino de la producción se de!e lavar la #alla con agua a presión $ con soda c'ustica. 1e de!e revisar el estado de conservación de la #alla. Cada
SECADO
?
Operación unitaria durante el cual la torta o cae de prensa, los sólidos recuperados de la separadora de sólidos, &unto con el agua de cola concentrada sólidos solu!les e insolu!les son deshidratados si#ult'nea#ente pasando su contenido de hu#edad de AF L AAK hasta el
M"+ani(m -" S"+a-4 el secado es un "enó#eno "ísico, (uí#ico (ue involucra la trans"erencia de #asa $ la trans"erencia de calor energía. Todo el proceso de secado se encuentra en "unción del contenido de hu#edad o el agua del ali#ento (ue puede ser 0gua li!re discurre o "lu$e entre lo. te&idos intersticiales $ el agua ligada parte de co#ponente va unidos por enlaces "ísico (uí#icos, puentes. Ta#!i/n esta deter#inado por la te#peratura, a #a$or te#peratura #a$or "acilidad de e4traer el agua ta#!i/n va depender del aire del #edio a#!iente (ue lo rodea, es decir el contenido de hu#edad (ue tenga el aire. %0CTOR1 ;U 0%CT0N 0 HOCID0D D 1C0DO <. Dispersión de la hu#edad+ para (ue la torta de prensa tenga un #e&or secado se de!e tener una hu#edad ho#og/nea esto depende total#ente del prensado. =. Di"erencia de te#peratura+ la di"erencia entre el #edio secante $ el #aterial secado, cuando #a$or es la di"erencia de te#peratura #a$or es la velocidad de secado $ viceversa. ?. u#edad Relativa del #edio+ es la hu#edad del #edio (ue circunda el proceso de secado. 0 #enor hu#edad relativa la velocidad de secado es #a$or, con"or#e se va secando un producto va eli#inando agua en "or#a de vapor $ el. #edio se satura. .@. a agitación del #aterial $ el #edio circundante+ el aire $ la harina de!e estar en constante #ovi#iento para (ue el secado sea r'pido. A. Ta#a3o de la partícula+ a #a$or ta#a3o de la partícula la velocidad total va a ser #a$or o es #as tie#po de secado, a #enor ta#a3o de partícula el tie#po es #enor en el secado. TI*O1 D ;UI*O1 *^R0 1C0DO D 0RIN0 <. 1ecador Directo+ se utili)a directo cuando el #edio secante har' contacto con la partícula (ue se va a secar.
?
=. 1ecador Indirecto+ es el e(uipo en (ue el #edio secante no hace contacto con la partícula. l #edio cale"actor calienta una pared (ue a su ve) seca a la partícula. n el procesa#iento de la harina, dependiendo de la calidad del producto "inal, se puede utili)ar un 1ecador Directo o Indirecto o a#!os a la ve). *or lo general en la pri#era "ase del secado se utili)an secadores directos $ en la segunda "ase secadores indirectos. 0. 1C0DOR1 DIRCTO1 n estos e(uipos el ele#ento cale"actor nor#al#ente son los gases de co#!ustión del petróleo los #is#os (ue est'n en contacto directo con el #aterial a secar. Considerando (ue la trans"erencia de calor es go!ernada por "enó#enos convectivos, es de alta e"iciencia, sin e#!argo es des"avorecida por las altas te#peraturas $ los grandes vol2#enes de gases con (ue operan. 1C0DOR1 ROT0TIHO1 0 %UGO DIRCTO 9 %UWO N *0R0O. stos secadores son los usados en la "a!ricación de harinas convencionales. l e(uipo est' con"or#ado por una c'#ara donde se produce la co#!ustión del petróleo $ donde salen los gases a una te#peratura hasta de FF. PC Unido a la c'#ara se encuentra el cilindro rotatorio conectado a una ca&a de hu#os en cu$a parte superior se u!ica el e4haustor de gases encargado de a!sor!er el aire, gases de co#!ustión $ vapor de agua $ e4pelerlos al #edio a#!iente previa Recuperación de los "inos en los ciclones. 0.- C0:0R0 D CO:5U1TION s un recinto cilíndrico revestido interna#ente con un #aterial re"ractario con el "in de evitar las perdidas de calor $ da3o del #etal con (ue esta construido. Con la "inalidad de !a&ar la te#peratura (ue &unto a la lla#a alcan)a cerca de los =FFFPC $ de otro lado reali)ar una !uena co#!ustión del petróleo es necesario agregar cierta cantidad de aire. n la industria peruana se usan dos tipos de c'#aras6 a(uellas (ue tienen desde el inicio de las actividades pes(ueras deno#inadas c'#aras adicionales $ los (ue 2lti#a#ente se han i#portado de chile de la Cia NRCO: TD0 as pri#eras son de grandes di#ensiones, est'n provistos de un (ue#ador de pulveri)ación #ec'nica. as segundas son #as pe(ue3os, est'n provistos de un (ue#ador de pulveri)ación por vapor o aire co#pri#ido. 5.- CIINDRO 1C0DOR s el lugar donde se produce la desecación de la torta de harina, interna#ente esta provisto de paletas dispuestas en di"erentes 'ngulos a "in de proporcionar el despla)a#iento del cae $ au#entar la super"icie de contacto de la harina con los gases de co#!ustión. l #aterial secado $ los gases de co#!ustión con vapor de agua siguen la #is#a dirección el #aterial seco de #a$or grosor es descargado a un transportador helicoidal a una te#peratura #'s o #enos de APC $ los #as "inos son arrastrados por los gases e4traídos por el ventilador, para luego ser recuperado en su #a$or parte en los ciclones. C.- C0:0R0 D 1DI:NT0CION O C0W0 D U:O1 sta colocado al "inal del secador $ es el encargado de colectar la harina, gases $ vapores. os vapores, gases $ "inos son sacados por la parte superior hacia el ciclón $ la harina es e4traída por un gusano helicoidal. D.- >0U1TOR D G011 s un ventilador (ue e4trae del secador, los "inos de la harina $ los gases calientes, "acilitando a su ve) la circulación per#anente del aire lo (ue servir' para secar la harina.
?E
.- CICON1 Co#o los gases $ vapores provenientes del secado poseen sólidos (ue de!en ser recuperados estos ingresan a un ciclón , los sólidos son arro&ados contra la pared superior del ciclón $ a #edida (ue pierden velocidad descienden hasta la parte cónica $ caen al transportador #ientras tanto los gases $ vapores ascienden por la )ona central del ciclón, )ona de !a&a presión $ son arro&ados a la at#ós"era .
C0*0CID0D D 1C0DOR1 0 %UGO DIRCTO sta dada por la cantidad de agua evaporada, de #anera general la capacidad de estos secadores "luct2a entre ?= $
1C0DOR 0 H0*OR 0N8I1I1
*ROTIN01 K GR010 K U:D0D K 0CIDO1 GR01O1 K I5R1 CNI70 K 10 9 0RN0 K 0RN0 K THN #gID0NT **:
@F
1U*R *RI: *RI: #in. B B #a4.
B
B
BB
B@ <=
#a4.
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-
-
#a4. #a4. #a4.
<@ A =
A =
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A =
#a4.
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-
#a4. #in. #in.
AFF E@
UNID0D R0NGO
T0IX0N T0I0ND 1T0ND0RD %0;
:0NTNI:INTO Mant"nimi"nt rutinari02 s a(uel (ue se reali)a todos los días pero co#o la #a(uina (ue esta dentro de la )ona seca no puede ser lavada trata#iento con agua por lo tanto el #anteni#iento es a nivel e4terior, li#pie)a de pisos, transportadores. Mant"nimi"nt +rr"+ti5 s a(uel (ue se reali)a cuando ha$ alg2n tipo de pro!le#a durante el tipo de secado de la harina de pescado es decir, #anteni#iento #ec'nico el/ctrico #otores Mant"nimi"nt pr"5"nti5 s a(uel (ue se reali)a cuando ha$ largos periodos de para veda ac' se reali)a un #anteni#iento e4haustivo $ pro"undo de la #a(uinaria, se retiran los residuos acu#ulados en los secadores esto por un proceso de ras(ueteo, lavado con soda c'ustica . 5. 1C0DOR1 INDIRCTO1 Tene#os los secadores indirectos (ue pueden ser+ <.- secadores indirectos a vapor =.- secadores indirectos de aire caliente
>0 S"+a-r"( In-ir"+t( a 5apr os principales son+ rotadiscos #ultitu!ulares
o discos rotatorios, rotatu!os rotavacuo# $ secadores
a S"+a-r"( rta-i(+ os secadores a vapor de disco rotatorio est'n con"or#ados por una carcasa de acero de "or#a cilíndrica, de do!le pared revestida con #aterial aislante para evitar las perdidas de calor. a super"icie de cale"acción de cha(ueta solo representa el <@ al
M-")
:isa 1TORD
DT-AFF T1T-BFC
Capa+i-aLn$ituTn P"(+a- G +i)in-r ,ra <-=F E.A=:tros @-B .=@:tros
-") Pt"n+ia n"+"(aria =FFVQ AA-AVQ
@<
T1T-FC T1T-EFC T1T-
-
.F:tros .AB:tros E.=F:tros <<.?:tros
AVQ A-EFVQ <
& S"+a-r"( Rtap)at" l rotaplate es un secador desarrollado posterior#ente el rotadisco por una CI0 danesa. 1e constru$o la "or#a "avora!le del rotadisco incluso adicionando algunas venta&as co#o el uso del acero ino4ida!le $ la posi!ilidad de "a!ricar secadores de alta capacidad. l estator esta con"or#ado por cilindro hori)ontal con un do#o superior co#o c'#ara de vapor $ puede ser su#inistrado con o sin cha(ueta. l rotor consiste de un e&e tu!ular hueco con una serie de platos circulares #ontados vertical#ente entre cada plato, ha$ una !arra raspadora estacionaria para evitar la adherencia del cae cada plato esta co#puesto de una !ase rígida con un siste#a conc/ntrico $ e4c/ntrico de ductos soldados al plato a trav/s del cual se in$ecta vapor. os paltos pueden contar con agitadores de paletas lo (ue re"or)ados con las !arras aspadoras $ los ductos #encionados per#iten un #e&ora#iento de la transparencia del calor distri!ución del "lu&o del #aterial a secar. Tip *D-?FFR *D-?AF *D-AFF *D-BFF *D-EFF
Capa+i-a- Nmina) TON p"(+a- G 6ra
Pt"n+ia r"qu"ri-a H@0 EF EF <@
Ln$itu- +i)in-r .A=:tros .A=:tros E.EB:tros <<.=:tros <@.FE:tros
+ S"+a-r"( rta25a+um n estos e(uipos la torta de prensa $ el concentrado de agua de cola son secados continua#ente !a&o vacio co#o es decir a la te#peratura in"erior a
a S0I0 POR COM;USTIN DE PETRLEO0 l (ue#ador de petróleo de tipo copa rotativa &unto con cantidades su"icientes de aire aseguran una opti#a pulveri)ación de co#!usti!le de co#!ustión resultando así una co#!ustión co#pleta de alta te#peratura. a c'#ara de co#!ustión esta constituido en con&unto con una c'#ara #e)cladora, "or#ado un cilindro de planchas de acero con aisla#iento re"ractorio en su interior en c'#ara #e)cladora los gases calientes per#anentes del 'rea de co#!ustión son en"riados apro4i#ada#ente a ?AFgrados centígrados, estos se reali)a parte del gas en"riado proveniente de la descarga del interca#!iador del calor. l gas #e)clado es llevado entonces al interca#!iador del calor en donde la energía se trans"iere al circuito de aire caliente. l interca#!iador del calor esta "a!ricado con cuatro secciones de tu!os verticales de larga vida 2til, el gas caliente proveniente de la c'#ara #e)cladora "lu$e hori)ontal#ente a trav/s de un interca#!iador del calor por la parte e4terior de los tu!os $ el aire
@=
circula vertical#ente dentro de estos. Desde la descarga del interca#!iador de calor, por #edio del ventilador de gas se devuelve a la c'#ara #e)cladora, $ la otra parte e(uivalente al aire necesario para la co#!ustión, es llevada a la chi#enea por un da#per u!icado en el ducto de salida. Tiene una capacidad de BFFFghora hasta <=AFFghora de evaporación dependiendo del #odelo de "a!ricación del secador. s necesario de =@-=A glnston de agua evaporada. l consu#o de petróleo para el secado, es dependiente del tipo de secador, rendi#iento t/r#ico del secador $ la caldera, grado de insulacion, de los e(uipos, te#peratura de ingreso $ salida del cae $ hu#edad del scrap.
& SI DE AIRE CALIENTE 2FLUIDO TERMICO s otro e(uipo de secador rotatorio por aire caliente (ue se di"erencia del anterior por presentar un (ue#ador de petróleo dentro de una c'#ara de co#!ustión sino (ue para tener el aire caliente cuenta con unos serpentines por donde "lu$e aceite a altas te#peraturas $ por #edio de un ventilador (ue se encarga de e4pandir el #is#o con la 2nica "inalidad de dis#inuir la hu#edad del scrap . ste tipo de secador cuenta con una c'#ara en la (ue sus paredes son radiadores, en el #edio de los cuales encontra#os un co#parti#iento de serpentines por donde circula el aceite caliente provenientes de los interca#!iadores, el #is#o (ue alcan)a una te#peratura cercana a los ?FFPc, este siste#a es de circuito cerrado $a (ue el aceite recircula durante todo el proceso, #anteni/ndose en un tan(ue de al#acena#iento (ue al llenarse co#pleta#ente se a!re una v'lvula (ue per#ite el ingreso del aceite al interca#!iador el #is#o (ue "unciona por in$ección directa de vapor de calderas este es controlado a trav/s de un panel electrónico los par'#etros controla!les son la te#peratura del aire caliente $ la te#peratura del secador. l resto de la #a(uinaria es un cilindro rotatorio (ue por #edio de un e&e gira, el ingreso de la harina se reali)a a trav/s de un chute el cual se encuentra al inicio del secador, la harina (ue ingresa es llevada hacia las paletas por #edio del ventilador, las paletas (ue se encuentran dentro del cilindro se encargan de re#over la harina $ de esta #anera la harina esta en #a$or contacto con el aire caliente con el "in de poder e4traer con #a$or "acilidad la hu#edad de la harina. Ta#!i/n encontra#os un e4haustor (ue tiene co#o "unción e4traer todos lEos "inos $ llevarlos hasta los ciclones6 luego la harina continua el proceso hasta encontrarse con el helicoidal transportado. + S0I0 DE AIRE CALIENTE POR VAPOR ste secador aplica el #is#o principio (ue el de un secador de aire caliente con "luido t/r#ico. s decir ta#!i/n posee un co#parti#iento por donde de!er' "luir valor por siste#as de tu!erías, vapor (ue proviene de calderas de "or#a directa $ (ue ta#!i/n su"re un proceso de recirculación por ser un proceso de circuito cerrado. Fa+tr"( qu" in!)u."n "n )a +apa+i-a- -" )( ("+a-r"( as capacidades #encionadas son a(uellas #encionadas son a(uellas proporcionadas por los "a!ricantes $ est'n dadas para !uenas condiciones de operación, sin e#!argo con el continuo tra!a&o de las plantas esta pueden dis#inuir considera!le#ente. os "actores (ue #otivan una perdida de capacidad son+ %or#ación de costras en los discos platos o tu!os. a #ala cocción $ prensado del pescado6 así co#o el agregado de altas cantidades de concentrado coad$uvan a la "or#ación de incrustaciones. a e4istencia de aire en la cha(ueta $o rotor e&es, discos $ platos $ tu!os por donde circula el valor de cale"acción. :al "unciona#iento de las tra#pas de vapor $o o!strucción de los "iltros (ue no per#iten la descarga del condensado. *oco agregado de vapor vivo.
@?
Cn(um -") p"tr1)" para ") ("+a- l consu#o del petróleo es dependiente del tipo de secador, rendi#iento t/r#ico del secador $ la caldera, grado de insulacion de los e(uipos, te#peratura de ingreso $ salida del cae $ hu#edad del scrap. Considerando (ue todos los secadores a vapor se encuentran per"ecta#ente aislados $ (ue los de "uego directo no lo est'n (ue los calderos usados son del tipo piro tu!ular con rendi#ientos t/r#icos de alrededor de FK, (ue la te#peratura de ali#entación $ descarga del cae varia apro4i#ada#ente entre BF $ EF Pc $ la hu#edad del scrap de
Fa))a( "n )( ("+a-r"( n caso de presentarse "allas, en el 'rea de secado, los procedi#ientos a seguir son+ a Pr !a)ta -" "n"r$%a ")*+tri+a02 Cuando se produce el paro de la casa de "uer)a en producción, lo pri#ero (ue se de!e hacer es evitar el incendio en el secador $ para ello s/ de hacer lo siguiente+ 0 pagar el (ue#ador In$ectar vapor al cilindro secador Una ve) arreglada la "alla se de!e hacer girar lenta#ente $ ha intervalos el cilindro secador & Pr in+"n-i -") ("+a-r 1e de!e apagar el (ue#ador In$ectar vapor al cilindro secador 1e de!e parar el e4tractor de gases en caso de (ue el incendio sea por parali)ación del secador se de!e evitar agregar cae $ se de!e parar, a intervalos, el e4haustor. 1e de!e cerrar los Zda#pers[o co#puertas 1e de!e evitar parar el cilindro secador por(ue puede torcerse Una ve) apagado el incendio se de!e cerrar la v'lvula de vapor, a!rir las co#puertas, poner en "unciona#iento el e4haustor $ encender el (ue#ador de petróleo + Pr atr -") tran(prta-r ,")i+i-a) -" (a)i-a -") ("+a-r 1e de!e apagar el (ue#ador de petróleo 1e de!e a!rir /l chute del transportador ali#entador al secador 1e de!e a!rir la co#puerta de la ca&a de hu#o 1i ha$ poca carga en el interior del secador, se de!e parar el e4haustor 1e de!e proceder a desatorar el transportador, por #edio de la#pas $ paletas Cuando el atoro del #encionado transportador es de!ido a una paleta desprendida del cilindro, se de!e cortar dicha paleta
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CICLONES INTRODUCCION a industria de la harina de pescado cuenta con e(uipos (ue cada día se van tecni"icando #as haciendo #enos posi!le la conta#inación del a#!iente por ello utili)an e(uipos (ue pueden dis#inuir esa conta#inación, por ello re(uieren de los recuperadores de "inos o ciclones. os ciclones son e(uipos (ue son utili)ados en la industria harinera para la recuperación de "inos, una ve) (ue salen del secador en "or#a de vapor, es retirado por #edio del e4haustor, enviando este por #edio de un ducto hacia los ciclones, donde recupera los "inos $ estos "inos van &unto con la harina seca pasando al en"riador, $ el resto (ue no se pudo recuperar, $ se va al #edio a#!iente, pero para no conta#inar el #edio a#!iente, estos gases se llevan a un trata#iento (ue son+ 0rrastre con agua $ trata#iento (uí#ico, $ las torres lavadores. O;BETIVO 1u instalación tiene por o!&etivo recuperar los "ines (ue han sido arrastrados &unto al vapor de los secadores. Conocer su "unciona#iento, e"iciencia $ el #anteni#iento del ciclón. 1u i#portancia en la industria del pescado. ).N/01EN&2 &3'N4'2 MECANISMO0 os ciclones son unos cilindros cónicos donde la parte 2til es la altura del cilindro, de ellos va a depender la capacidad de retención de los "inos. os sólidos $ gases, ingresan al ciclón en "or#a tangencial haciendo actuar so!re ellos la "uer)a centrí"uga la velocidad de ingreso de los sólidos "inos $ los gases es de =<-= #s. 1iendo lan)adas contra las paredes superiores del ciclón a #edida (ue pierden velocidad por el ro)a#iento van ca$endo por la gravedad a la parte cónica siendo llevados por transportador de "inos, hasta la harina #olida. EFICIENCIA DE JCICLNK O RECUPERADOR DE FINOS a e"iciencia de los e(uipos ciclones, (ue tra!a&an con partículas, pe(ue3as es !a&a, vi/ndose en las plantas de harina de pescado donde los gases son arro&ados a la at#ós"era en grandes cantidades, arrastrando consigo #aterial sólido "inos de harina de pescado. Un ciclón de !uen dise3o puede llegar a ocasionar perdidas apro4i#ada#ente
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a construcción tiene #ucho (ue ver $a (ue si presenta ranuras se van a (uedar ahí las partículas h2#edas "or#ando costras en la parte cónica. *ara ello se li#pia con ras(uetas para (uitar las costras. *ara la li#pie)a se utili)a aire co#pri#ido ade#'s de soda c'ustica F.A =.F K $ pudiendo ser otros co#o+ 'cido nítrico <.A =.=K sales alcalinas, "os"atos, silicatos, car!onatos $ !oratos diluidos en agua caliente pasando por tu!erías, para luego "rotar con ras(uetas, cepillo de esta "or#a previniendo la conta#inación por !acterias, ade#'s de prevenir incendios en el ciclón. a li#pie)a es interna co#o e4terna. CONCLUSIONES Todas las plantas de!en tener co#o e(uipos indispensa!les los recuperadores de "inos, $a (ue au#enta la e"iciencia de producción de harina de pescado, ade#'s evita la polución a#!iental
MOLINOS DE MARTILLO4 1on e(uipos de construcción ro!usta sólido-#et'licos, en cu$o interior llevan unas !arras lla#ados #artillos (ue est'n "i&ados rígida#ente en los discos o se encuentran articulados con ellos6 pueden poseer < o = 'r!oles e&es dependiendo del #odelo6 cuando poseen dos e&es van colocadas co#o !arras #et'licas en paralelos $ giran en sentido contrario. l #aterial ingresa por la parte superior e in#ediata#ente se pone en contacto con los #artillos velocidad de <FF-<A rp# (ue so#eten al #aterial a "uertes golpes ocasionado el (ue!ranta#iento asi#is#o el #aterial es arro&ado en unas placas de protección en las cuales el producto vuelve a su"rir des#enu)a#iento $ al re!otar son continua#ente golpeados por los #artillos ca$endo posterior#ente en un e#parrillado. l proceso de #olienda contin2a en las parrillas hasta (ue el producto ad(uiera el ta#a3o de partícula re(uerido $ así pasar por los agu&eros del ta#i) . *ara ello e4iste e(uipos de an'lisis granulo#/trico (ue se de!e utili)ar en este proceso6 co#o es el ROT0*, (ue son siste#as de platos hondos #et'licos, en el "ondo se tiene una #alla , va so!repuesta una de otra6 en el "ondo gira una !ase $ hace pasar la harina por vi!raciones. Op"ra+i1n -") m)in0 os #olinos son e(uipos auto#'ticos, en planta solo pode#os controlar el arran(ue $ parada, pero se tiene un visión a#plia para su "unciona#iento. Ingresa por la parte superior del #olino, en el cual la harina se pone en contacto con los #artillos "i&os (ue se #ueven con alta velocidad de <FF <FF rp#. n la parte in"erior lleva una placa cri!ada de interacción via!le con agu&eros, para deter#inar el ta#a3o de la partícula. a harina $a #olida pasa a otro proceso (ue es la adición de antio4idantes. Cntr) -" )a p"ra+i1n vitar p/rdidas de potencia $ resistencia se de!e evitar la so!recarga $ controlar la velocidad adecuada en rp#. Co#pro!ar la capacidad del #olino $ del #otor,6 estas de!en de encontrarse de acuerdo con la del secador en la operación de #olienda seca6 se de!e tra!a&ar dentro de su capacidad evitando así el !a&o rendi#iento del #olino. Dar un #anteni#iento el/ctrico-#ec'nico adecuado co#o el de li#piar los #artillos, engrasar chu#aceras, "a&as de trans#isión te#pladas. Fa))a( -" )( M)in(0 Uno de los principales pro!le#as presentados en la operación de los #olinos, es el atora#iento de los #olinos, en dicho caso se de!e proceder a cortar la ali#entación de la harina de pescado de los #olinos, a!riendo el transportador helicoidal, parar el #olino atorado6 destapar $ desatorar el #olino previa descone4ión de los "usi!les del ta!lero respectivo. Mant"nimi"nt -" )( M)in( l #olino tiene co#puertas, las cuales se destapan por la parte de arri!a, para li#piar o ras(uetear con esco!illas6 este #anteni#iento se reali)a despu/s de ha!er ter#inado cada proceso.
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valuar al
DOSIFICADORES DE ANTIOIDANTES >0 FUNDAMENTO as grasas de las harinas de pescado se esta!ili)an #ediante la adición de antio4idante, in#ediata#ente despu/s de la "a!ricación. os antio4idantes son co#puestos (uí#icos (ue retardan la auto4idación. a auto4idación supone (ue una #ol/cula de o4ígeno reacciona con una #ol/cula de lípido en un enlace no saturado para "or#ar un peró4ido, despu/s (ue una o dos #ol/culas han sido activadas por #edio de la a!sorción de una "racción de energía. l peró4ido "or#ado tiene la "acultad de activar nuevas #ol/culas "or#ando nuevos peró4idos, $ de esta #anera se esta!lece una reacción en cadena al #enos (ue se disipe la energía en una reacción alternativa. 1i no se detiene la reacción, (ue es e4ot/r#ica, el producto se co#!ustiona, !a&an los pesos #oleculares $ adicional#ente se produce #al olor $ sa!or rancio. vitar los pro!le#as de!idos a la o4idación de las grasas (ue puede causar una co#!ustión espont'nea de la harina llegando incluso a la p/rdida co#pleta del producto $ en un e"ecto colateral o #enor la dis#inución del valor nutritivo. II0 PRINCIPIO a dosi"icación de antio4idantes es de vital i#portancia, $a (ue la dosi"icación per#itir'+ b l al#acena#iento apilado de la harina por su esta!ili)ación b vitar reacciones e4ot/r#icas producida por las grasas (ue pueden causar una co#!ustión espont'nea. b Calidad ópti#a $ un #e&or aprovecha#iento energ/tico. b Henta&as econó#icas+ Reducción de pri#as de seguros. #!ar(ue in#ediato. :e&or precio por un producto esta!le $ de alta calidad. III0
OPERATIVIDAD
70>0 Cn!rma+i1n -") "quip -(i!i+a-r a0 TOLVA DE ALIMENTACIN3 poseen los controles de activación del e(uipo. &0 USANO DOSIFICADOR O DE ETRACCIN, deter#inar' un "lu&o varia!le a la harina (ue pasa por de!a&o de la !o(uilla ato#i)adora. +. USANO MECLADOR . O!tiene un ho#ogeni)ado per"ecto. -0 ;OM;A DE ANTIOIDANTE, da un "lu&o constante ato#i)ado. 7090 Cn!rma+i1n -" )a )%n"a -" antii-ant" >0 FILTRO 90 MANMETRO 70 PRES2SUSTROL3 conectado a una alar#a cuando se altera la presión. L *resión !a&a por "alta de antio4idante L *resión 0lta por a"oros de la !o(uilla. 80 VÁLVULA SOLENOIDE3 u!icado de una )ona cercana a la !o(uilla. <0 VÁLVULA DE SEURIDAD0 7070 Cn!rma+i1n -" )a )%n"a -" aire >0 VÁLVULA REULADORA DE PRESIN DE AIRE "iltro de aire.
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90 70 -
MANMETRO0 PRE2SUSTROL O PRE2SUSTROLES3 conectados o alar#as (ue controlan la presión+ 5a&a presión por la "alta de aire. 0lta presión por atoros de la !o(uilla.
FUNCIONAMIENTO ste e(uipo de!e u!icarse entre los #olinos $ ensa(ue, siendo la !o(uilla paralela al e&e del gusano. Contar' con alar#as para solucionar e#ergencias. a tolva de acu#ulación de la harina, se llena $ activa el arran(ue del e(uipo, transportando la harina a trav/s del gusano. 1o!re el paso de harina en el gusano, esta se ato#i)a el antio4idante ho#ogeni)'ndose per"ecta#ente. a !o#!a dosi"icadora, esta provista de un depósito (ue succiona el antio4idante (ue posterior#ente pasara a trav/s de "iltro instru#entos de control, descargando el antio4idante por una !o(uilla de ato#i)ación, es decir se in$ecta el aire a presión con el lí(uido por #edio de una co#presora, o!teni/ndose una adecuada pulveri)ación del antio4idante so!re la harina de pescado. sta adición, ser' en una "or#a constante a una cantidad. MANTENIMIENTO 80>0 M0 Crr"+ti50 1e pondr' a cargo un operador (ue ver' el proceso $ veri"icar' (ue no ha$a o!strucción en "iltros, $ (ue la cantidad de cali!ración de la #anivela del variador, /sta #anivela controla la línea de antio4idante, seg2n la concentración deseada. 8090 M0 Rutinari 1e pro!ar' la cantidad (ue es capa) de ato#i)ar el e(uipo dosi"icador, cuando descarga la !o(uilla en un deter#inado lapso de tie#po. 1e controlar' la te#peratura en el #o#ento de la ato#i)ación TBF FC por(ue puede ha!er perdidas por evaporación. MAQUINARIA PARA ENSACADO FUNDAMENTO l "unda#ento de la #a(uinaria es reali)ar ensa(ue de todo tipo de harinas usando una nueva "iloso"ía de siste#a de dosa&e inteligente de alta per"or#ance ideal para productos de ensa(ue de !oca a!ierta con recursos de auto con"iguración, auto corrección, proporciona ensaca#iento, con"ia!le, co#pensado en eventuales variaciones. s una operación total#ente auto#'tica, !asta proporcionar un saco una he!ra de hilo para su cerrado es e"iciente por(ue el tie#po para su instalación $ "unciona#iento es corto a di"erencia de otros siste#as. ENVASADO Y ALMACENAMIENTO a harina de pescado tratado con antio4idante, es transportado por #edio de un helicoidal hacia la !alan)a ensacadora, estas poseen un pantalón de ensa(ue so!re la cual se vierte la harina $ (ue es reci!ida en sacos de polipropileno color !lanco de AF g. de capacidad. *or #edio de un transportador de ta!lillas los sacos con su contenido de harina son llevados hacia un ca#ión transportador. %inal#ente la harina es pesada $ al#acenada en las pa#pas de al#acena#iento, "or#ado las lla#adas ru#as de harina de #il sacos cada una. Cuando el ca#po de al#acena#iento de la planta no se encuentra enlosado, antes del ar#ado de las ru#as se reali)a un trata#iento al suelo a !ase de cal $ so!re ella se colocan esteras. PRINCIPIO
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l principio en el (ue se !asa esta #'(uina es reali)ar la dosi"icación del producto ter#inado destinado a un proceso "inal de envasado con alta precisión $ corto tie#po.
CARACTERÍSTICAS *osee una unidad #icroprocesador auto e4plicativa "acilitando la progra#ación $ visuali)ación de la operación. Operación auto#'tica $ #anual Capacidad de al#acena#iento de datos hasta de =F productos di"erentes. *rogra#ación del producto, n2#ero de sacos, la serie, el lote, cliente, la "echa $ otros datos del producto. 1u siste#a de i#presoras per#ite tener datos estadísticos de la cantidad de producto (ue se ensaco. 0de#'s un siste#a de alar#a lu#inosa (ue indica alguna irregularidad en el proceso. Controla la velocidad a la (ue sale el producto. Heri"ica la correcta posición del saco previniendo el derra#e del producto. CON%OR:0CIÓN s una #'(uina construida total#ente de acero ino4ida!le #odelo 0I1I-?F@. 1*CI%IC0CION1 TCNIC01 Consu#o de energía del panel de progra#a
CONSUMO
*recisión de ensa(ue AF g. *recisión de peso
?.?F# alto 4 <.FB# ?.
0ngulo ?FP 0ngulo ?FP
@E
*10DO 9 N10;U. a harina se pesa en una !alan)a neu#'tica regulada a AFVg con pistones $ aire la cual es colocada en un saco !lanco la#inado o negro sin la#inar de polipropileno $ cerrado con #'(uina de coser de ca!e)al "i&o o de #ano seg2n sea el caso.
SEPARADORAS DE SLIDOS Y CENTRIFUAS >0 INTRODUCCIN a separación por sedi#entación de lí(uidos in#isci!les de un li(uido $ solidó depende da la acción la gravedad so!re los co#ponentes. sta separación puede ser a veces #u$ lenta, por(ue los pesos especí"icos de los co#ponentes no sean #u$ di"erentes o por (ue ha$a otras "uer)as (ue #antengan asociados los co#ponentes, co#o ocurre en las e#ulsi"icaciones. 0un #as cuando se produ)ca la sedi#entación, en ciertas circunstancias puede suceder (ue no ha$a una separación clara, si #as !ien una superposición de las capas. *ara o!tener "uer)as #ucho #a$ores ha$ (ue recurrir a una "uer)a centri"uga en ella ta#!i/n act2a la gravedad, por lo tanto la "uer)a neta es la resultante de a#!as6 en un ciclón ocurre lo #is#o. Co#o en la #a$oría de las centri"ugas hori)ontales o!tenidas con #ucho #a$ores (ue da la graveada en el estudio de la separación puede despreciarse los e"ectos de esta ulti#a. 90 O;BETIVOS -Conocer los siste#as de separación de sólidos -Conocer el "unciona#iento de separadoras de sólidos $ centri"ugas. -Conocer costos de inversión 702 SISTEMAS DE CENTRIFUACIN 5a&o el t/r#ino general de centrí"ugas se re2ne toda una serie de di"erentes tipos de centrí"ugas conce!idos en su totalidad para la separación de sólidos de una suspensión o !ien para la separación de dos lí(uidos de densidad di"erente en el ca#po centrí"ugo. Ta#!i/n es posi!le la co#!inación de una separación de sólidos de una suspensión con separación si#ult'nea de dos lí(uidos de densidad di"erente. os di"erentes tipos de centrí"ugas tienen en co#2n (ue disponen en su totalidad de un ta#!or (ue alcan)a rotaciones de elevada velocidad. 70>02 CENTRÍFUA SEPARADORA DE SLIDOS 1on e(uipos de posición hori)ontal utili)ados para separación de sólidos insolu!les el e(uipo consiste en un rotor cilindro cono)co (ue a la largo de su interior corre un siste#a de transportador helicoidal a este rotor se le puede lla#ar ta#!or !a2l, gira apro4i#ada#ente entre ?FFF-@FFF rp# #ientras (ue el transportador lo hace =B revoluciones #enos. l licor ingresa al e(uipo de la ali#entación u!icado en el e&e, dentro del e(uipo el licor es so#etido a una "uer)a centri"uga de apro4i#ada#ente =FFF gravedades por lo (ue los sólidos son e4pedidos en la pared del ta#!or $
AF
transportados por la helicoidal hacia delante le "ase li(uida solo recorre =? partes de la longitud del ta#!or $ sale de la #a(uina a trav/s de la #alla de ta#!or. *or la di"erencia de densidades los sólidos caen el la gravedad $ por los agu&eros drena el li(uido $ los sólidos se a#ontonan. os sólidos con el giro van avan)ando hacia "uera.
Fa+tr"( qu" -"t"rminan )a +apa+i-a-4
l tor(ue desarrollado por el #otor a #a$or "uer)a #a$or capacidad la viscosidad del li(uido (ue est' ingresando6 ha$ (ue calentarlo para (ue no sean #u$ viscosos. 1e au#enta agua para evitar la viscosidad $ evitar (ue se taponen los agu&eros Di"erencia de densidades ante los co#puestos (ue va#os a separar Una centri"uga #u$ e"iciente per#ite di"erencia de densidades de F.F= gravedadc#?
a dilución a vol2#enes hidr'ulicos, cuanto #'s diluida esta la sustancia #'s r'pido son separadas .s i#posi!le separar dos solu!ilidades o#isi!les.
Punt( -" +ntr) -
a te#peratura del licor de prensa, de!e irse calentando antes de ir a la centri"uga a APC l calenta#iento previo del e(uipo haci/ndolo ingresar por el e&e a agua caliente a presión de ali#entación o caudal por unidad de tie#po Indicador de es"uer)o del #otor se puede hacer con un a#perí#etro
70902CENTRIFUAS SEPARADORAS DE ACEITE
A<
1on centri"ugas de posición vertical, con e(uipos continuos $ cu$o interior e4iste una serie de discos cónicos per"orados $ superpuestos (ue van a variar entre una distancia F.A## $ =##. stos discos est'n a&ustados alrededor del e&e de la centri"uga. l cuerpo de la centri"uga es de "or#a cilíndrica cónica son de ta#a3o relativa#ente pe(ue3os (ue tienen apro4i#ado de BF discos. a ali#entación del licor de separadora se reali)a por e&e de la centri"uga giran a #a$ores velocidades de BFFF a B=FFF gravedades. n la industria pes(uera general#ente se utili)a la centrí"uga separadora de !o(uilla o auto li#pie)a donde el aceite es separado del agua de cola por di"erencia de densidades (ue genera )onas de presión dentro de la centri"uga de #anera (ue el agua de cola ocupa la parte e4terna $ el aceite en la )ona interna. l agua de cola tiene una salida inter#edia #ientras (ue los sólidos insolu!les #e)clado con el agua de cola $ el aceite de deno#inan !orra $ son e4pulsados a la centri"uga inter#itente Hiscosidad de licor de separadora a #enor viscosidad #a$or e"iciencia la pure)a $ la cantidad de aceite se va a recuperar. :a$or volu#en hidr'ulico #enor e"iciencia
802SEPARADORAS 1e distingue, en "unción de la "or#a constructiva de la pared del ta#!or o !ien de los co#ponentes incorporados, entre+ S"para-ra( -" +ámara os separadores de c'#ara, lla#ados ta#!i/n separadores de c'#ara anular, consisten en un ta#!or cilíndrico, en el (ue se encuentran incorporados, para au#entar la super"icie clari"icadora e(uivalente, varios cilindros conc/ntricos intercalados uno en otro. S"para-ra( -" p)at( os separadores de platos cuentan, para au#entar la super"icie clari"icadora e(uivalente, de un n2#ero elevado de platos cónicos. 80>02TIPOS DE SEPARADORAS 4isten #uchos tipos A02S"para+i1n "n Tr"( Fa("( l proceso de separación en tres "ases consiste en separar si#ult'nea#ente las tres "ases presentes en los licores, es decir+ agua de cola, aceite $ sólidos en una sola etapa $ en una sola #'(uina (ue se deno#ina decantadora de tres "ases o &ricanter% a descarga de cada "ase se reali)a en "or#a continua, lo (ue es especial#ente i#portante en el caso de los sólidos $ el agua de cola, o!teni/ndose en a#!os productos un valor constante del contenido de aceite. 0gua de cola a instalación de un &ricanter es #u$ si#ple $ sola#ente se necesita una !o#!a para ali#entación $ otra para el transporte del aceite separado, evit'ndose el #ovi#iento $ transporte reiterado de los lí(uidos, su per#anencia en estan(ues $ el nuevo calenta#iento en interca#!iadores de calor6 sin 0I:NT0CIÓN e#!argo, uno de los aspectos #'s relevantes es (ue no se necesita un siste#a especial de li#pie)a tipo CI* 5'leaning in 6lace7 $a (ue estas #'(uinas no usan discos (ue puedan o!struirse $ sólo re(uieren li#pie)a co#o un separador de sólidos 5decanter7 convencional.
1alida de aceite
A=
Capa+i-a-"( -" a)$un( m-")( C0*0CID0D1 T1R :ODO =%011 7 @D ?@ =A.FFF ?A.FFF 7 A? @ @A.FFF 7 B= @ AF.FFF BA.FFF 7 E= - ?
?%011 <=.FFF -
5.-CNTRI%UG0 D *0C01 CÓNIC01 as centrí"ugas de placas cónicas o de discos, en "unción de separadoras $ clari"icadoras, se co#ponen principal#ente de un ta#!or giratorio < $ un pa(uete de placas cónicas =. sta centrí"uga ha sido desarrollada partiendo de la !ase de (ue #e)clas de lí(uido-lí(uido $ sólido por e&e#plo+ aceite-agua-sólidos se separan en una pro!eta seg2n su peso especi"ico en sedi#ento "ase lí(uida #as densa - "ase lí(uida #enos densa. 0sí pues acelera \el proceso de separación #ediante la "uer)a\ centrí"uga, #ultiplicando la "uer)a de gravedad. Dado (ue los pesos especí"icos, las viscosidades $ la estructura granular del producto a separar son constantes, 2nica#ente es posi!le au#entar la "uer)a centrí"uga $ la super"icie de clari"icación. a "uer)a centrí"uga es li#itada por la resistencia #ec'nica del ta#!or. Incorporando pilas de discos se alcan)a la #ultiplicación de la super"icie de clari"icación, lo (ue da origen al no#!re centrí"uga de discos. To#ando en consideración (ue el peso especí"ico del sólido es #a$or (ue el de los lí(uidos, los sólidos se depositan en la pared Interna del ta#!or. 1eg2n la e&ecución del ta#!or los sólidos se e4traen #anual#ente tras parar $ des#ontar el ta#!or o !ien auto#'tica#ente durante la #archa tras una corta interrupción de la ali#entación con producto $ apertura in#ediata de ori"icios de salida ?. os lí(uidos salen !a&o presión o sin presión por canales especiales de descarga. *ara in"luir so!re la precisión de separación se pueden incorporar discos de regulación o !ien estrangular una salida !a&o presión @ Con estas #edidas se despla)a la línea de separación de los lí(uidos en el ta#!or.
A?
Centri"uga de placas cónicas Cuando ha$ (ue separar dos lí(uidos sin o con una concentración reducida de sólidos, la centrí"uga de discos reci!e el no#!re de separadora. 1i ha$ (ue separar un lí(uido del sólido, entonces a la centrí"uga de discos se la deno#ina clari"icadora.
La +apa+i-a- -" ("para+i1n -" una +"ntr%!u$a -"p"n-" -"4 • as di"erencias de los pesos especí"icos • a viscosidad de los lí(uidos $ • a "or#a de las partículas. • a "uer)a centrí"uga. • a super"icie lí(uida Dado (ue para la e4tracción de sólidos es necesario a!rir el ta#!or, es decir, (ue de!e ser interru#pida la ali#entación con producto $ vaciado el ta#!or, es aconse&a!le (ue la suspensión a separar contenga una concentración de sólidos reducida, general#ente in"erior al =K. l vaciado puede reali)arse seg2n las necesidades tanto #anual co#o auto#'tica#ente. l #aterial 1tandard para todas las partes en contacto con el producto de las centri"uga de discos Heronesi es acero ino4ida!le de alta resistencia. 1eg2n los re(ueri#ientos (uí#icos pueden utili)arse di"erentes #ateriales tras consultas .as centri"ugas de discos Heronesi pueden ser su#inistradas en e&ecución her#/tica al gas $ con di"erentes tipos de sellado. Ta#!i/n la separadoras Heronesi se caracteri)an por una construcción sencilla $ clara, per#itiendo un #anteni#iento repetido $ r'pido
EVAPORADORES I02 FUNDAMENTO
A@
os evaporadores son e(uipos utili)ados con la "inalidad de concentrar ali#entos lí(uidos o soluciones (ue est'n constituidos por un soluto no vol'til $ un disolvente vol'til aguaevaporando parte del li(uido a trav/s de vapor de agua.
II02 PRICIPIOS DE EVAPORACIN0 • 1u#inistro de Calor+ Calor sensi!le, latente, calor de solución, $ calor de cristali)ación. • 1epara el concentrado de vapor. • Dis#inución de cual(uier ca#!io (uí#ico. Desco#posición t/r#ica o creci#iento del organis#o (ue pueda suceder si#ult'nea#ente. • %actores (ue in"lu$en en la calidad de la arina de *escado, son la te#peratura de evaporación $ los tie#pos de residencia. III02 TIPOS DE EVAPORADORES ?.<.- H0*OR0DOR1 D %UWO 01CNDNT • • • •
Interca#!iador tu!ular, vertical. l producto circula por el interior de los tu!os calentados e4terna#ente $ reali)a un #ovi#iento ascendente. Circulación Natural+ ftil para productos no #u$ densos ni viscosos. Circulación %or)ada+ ftil para productos alta#ente densos o viscosos.
?.=.- H0*OR0DOR1 D %UWO D1CNDNT. • • • • • • • •
s cl'sico en la industria de los ali#entos. 1e di"erencia de la %0 en la #e&or trans"erencia t/r#ica. l li(uido ingresa por la parte superior de el aparato $ circula por gravedad. Tie#po de residencia de el agua es corto #e&or calidad. 0horra energía. Di"icultad para ser des#ontado $ para #anteni#iento. Opera a te#peraturas #enores de
?.?.- H0*OR0DOR CONHNCION0 O D TU5O1 INUND0DO1. Dentro de estos encontra#os a los (ue+ • Tra!a&an al vacío $ los (ue operan a presiones por enci#a de la at#os"/rica. • 1o#eten a los solu!les a largo trata#iento t/r#ico de hasta ? horas. • Tra!a&an a te#peraturas altas #as de <=FYC. • s la alternativa t/cnico $ econó#ica #'s via!le para "a!ricas con secadores a "uego directo. • a concentración de el agua de cola es de apro4i#ada#ente de ?FK. • Consu#o de vapor es de F.BAVg de agua evaporada
AA
la#ada ta#!i/n ali#entación en corriente o hacia delante, es el #/todo en el cual se !o#!ea el diluido al pri#er e"ecto $ se envía a trav/s de los di"erentes e"ectos. a concentración de lí(uido en los di"erentes e"ectos au#entar desde el pri#ero hasta el ulti#o. s el #/todo #'s sencillo $ precisa sBlo de una !o#!a para pasar el lí(uido diluido (ue va para el pri#er e"ecto, (ue se encuentra apro4i#ada#ente a la presión at#os"/rica, $ de otra de lí(uido diluido para el 2lti#o e"ecto. l paso de un cuerpo a otro se hace sin !o#!a $a (ue el "lu&o de lí(uido se e"ect2a en dirección de las depresiones decrecientes $ sólo precisan las v'lvulas de control en las tu!erías de cone4ión. &2 A)im"nta+i1n "n Cntra+rri"nt"4 n este caso se !o#!ea el lí(uido diluido al 2lti#o e"ecto a trav/s de los di"erentes e"ectos hacia el pri#ero. l #/todo precisa una !o#!a entre cada dos e"ectos ade#'s de otra parte para e4traer el lí(uido concentrado, puesto el "lu&o de lí(uido se e"ect2a desde las presiones !a&as hacías las altas. To#a el no#!re de contracorriente de!ido a la dirección de la corriente de li(uido a concentrar $ la Del vapor son contrarias.
IV2 COMPONENTES DE UNA PLANTA EVAPORADORA0 as plantas evaporadoras de la serie X est'n co#puestas de las siguientes partes+
CALANDRIAS2 as calandrias son de acero ino4ida!le en cu$o interior se u!ican tu!os, de #is#o #aterial. l di'#etro e4terior de los tu!os $ altura es de ? ## general#ente$ las di#ensiones de di'#etro $ altura de la calandria, n2#ero $ largo de los tu!os, etc., depende de #odelo. *or e&e#plo el #odelo X ?<= tiene un n2#ero de tu!os de @ con un largo de # $ un di'#etro de ? ##. SEPARADORES2 Cada calandria posee un separador de gases $ un ducto de traspaso de los vahos generados, a#!os de acero ino4ida!le, con di'#etros di"erentes en cada e"ecto $ dependientes ta#!i/n de #odelo de la planta evaporadora. CONDENSADOR ;AROMETRICO0 l condensador !aro#/trico esta constituido en acero ino4ida!le con una ca3ería para e4tracción de incondensa!les $ una colu#na !aro#/trica "a!ricada en acero de car!ono. VENTILADOR CENTRIFUO0 ste ventilador es para la e4tracción de gases no condensa!les de pri#er e"ecto, esta "a!ricado en acero ino4ida!le. LAVADOR DE ASES0 Ta#!i/n inclu$e un lavador de gases o desodori)ados, "a!ricado en acero ino4ida!le. E6AUSTOR0 1e utili)a para la e4tracción de los vahos generados por la deshidratación de las tortas de los secadores indirectos. ;OM;AS :as de nueve !o#!as son necesarias para la operación de la planta. ntre ellas se encuentran centri"ugas, port'tiles $ de vacío. as !o#!as centri"ugas son para la ali#entación de agua de cola, de circulación, e4tracción de condensados, soda c'ustica, etc. a !o#!a port'til es para el transvase de 'cido nítrico. %inal#ente, las !o#!as de vacío de anillo lí(uido son para la e4tracción de gases no Condensa!les desde la colu#na !aro#/trica. DISTRI;UIDORES0
AB
l n2#ero de distri!uidores es id/ntico al n2#ero de calandrias $ se instala en la parte superior de estas. CONTROLADORES DE NIVEL0 os controladores de niveles neu#'ticos se instalan para la #odulación $ control de nivel de el li(uido de cada una de las etapas de la planta evaporadora. VALVULAS E INSTRUMENTRACIN0 a planta posee un con&unto de v'lvulas de !ola, #ariposa, etc. 0de#'s de vac2o#etros sensores de te#peratura, etc. ESTANQUES TANQUES0 a operación de la planta re(uiere de los siguientes al#acena#ientos+ 0gua de cola, concentrado, 'cido nítrico, soda c'ustica "luida $ concentrada, agua de en&uaguecondensado,etc. ESTRUCTURAS0 %inal#ente, dadas las di#ensiones de estos e(uipos, una de sus partes es la estructura soportante, e inclu$e entre otros, escalas de acceso, plata"or#as de tra!a&o, etc.
V02 FUNCIONAMIENTO DE LA PLANTA EVAPORADORA+ntra+rri"nt" o (ue ingresa a la planta evaporadora es el agua de cola lí(uido (ue se separa en la centri"uga de la recuperación de aceite. l agua de cola (ue proviene de la centri"uga es !o#!eado al tan(ue agua de cola, la planta evaporadora tra!a&o con los vapores vahos (ue vienen de el secador indirecto, estos vahos son &alados a trav/s de el ventilador evaporadora *0C, luego estos vahos se condensan $ son al#acenados en el tan(ue de condensado. l vapor (ue se genera en la evaporación de el pri#er e"ecto, es traspasado $ utili)ado co#o #edio de cale"acción de el segundo, a su ve), el producido a(uí cale"acciona el tercer e"ecto. n el 2lti#o e"ecto los vahos son transportados al condensador !aro#/trico el cual tra!a&a continua#ente con agua de #ar, con o!&eto de en"riar el condensado. *ero los gases incondensa!les son e4traídos para una !o#!a de vacío. a *0C posee A #otores $ tiene un control auto#'tico. l pri#er #otor &ala el condensado de el tan(ue $ es enviado al pri#er e"ecto, luego es pasado por el viscosí#etro, $ si la concentración es opti#a, auto#'tica#ente lo envía al tan(ue de concentrado. l agua de cola (ue proviene de la centri"uga, de!e llegar a un nivel de - #etros c2!icos de el tan(uetipo #ec'nico $ el/ctrico, luego de esto se prende la planta evaporadora $ reci/n &ata el agua de cola para ingresar al tercer e"ecto, entonces se enciende la !o#!a (ue hace recircular el agua de cola. l agua de cola es ali#entada por la parte superior de la calandria a trav/s de una !o(uilla ato#i)adora es co#o una regadera, (ue hace ingresar una #is#a cantidad de agua de cola a los tu!os a un nivel de rn de altura, pero durante el descenso de el agua de cola se va produciendo la evaporación es decir la concentración de los solu!les. Una ve) (ue llega a su nivel se a!re la v'lvula de el segundo e"ecto $ el agua de cola ingresa para posterior#ente ingresar al pri#er e"ecto. as condiciones de tra!a&o son las siguientes+ I "ecto+BA- FYC. II "ecto+ A=- AYC. III "ecto+ @=- @BYC. os tres e"ectos tienen agua de cola al #is#o nivel $ desde el #o#ento (ue se prende tiene (ue transcurrir < <@ hora para (ue la concentración de el agua de cola llegue a lo siguiente+ I "ecto+ ?A- @FK. II "ecto+ =AK. III "ecto+
A
. VI2 MANTENIMIENTO0 Mant"nimi"nt Crr"+ti50 ste se da cuando e4iste un desper"ecto o "alla en la planta evaporadora en pleno proceso, a(uí se reali)a la parada in#ediata de la planta seguida#ente de el vaciado de el agua de cola a su respectivo tan(ue luego re(uiere la supervisión $ la solución in#ediata al pro!le#a suscitado. :anteni#iento Rutinario. a planta evaporadora posee un siste#a de li#pie)a CW*Cleaning iii *lace,(ue consta de un lavado de la planta. Cada =@ horas se da una li#pie)a con soda c'ustica de A- K. 0(uí se reali)a de la siguiente #anera+ *ri#ero la planta de!e encontrarse paradavacíaluego se reali)a un lavado con condensado, seguido de el lavado de soda c'ustica, por 2lti#o con un en&uague con condensado. Cada = horas se da una li#pie)a con 'cido nítrico de A-K. 1e reali)a en el siguiente orden+ Condensado, soda c'ustica condensado, 'cido nítrico, condensado. Ta#!i/n se da este tipo de li#pie)a cuando las producciones son largas. Mant"nimi"nt Pr"5"nti50 1e da cuando no ha$ producción veda, a(uí se destapa cada uno de los e"ectos para ver en el estado en (ue se encuentran. 1e de!e tener #ucho cuidado so!re todo en el e"ecto por donde sale el concentrado, o!servar detenida#ente el estado de los tu!os. 1i ha$ presencia de caliche se reali)a un lavado con 'cido nítrico, si algunos de los tu!os se encuentran tapados se procede a envarillarlos, con una varilla punta tipo saca corcho se procede a escar!ar hasta (ue se destape.
A
LOSARIO í(uido graso del pescado (ue se origina su separación en licor de prensa. 1on los (ue alinean al e&e central en su operatividad. *roducto (ue sale de la prensa conocido co#o torta de prensa. grasa (ue se suelta con el calor. *ringue grueso $ sucio (ue corre una cosa
> A+"it" 4 9 A)in"a-r"( 4 7 Ca" 4 8 C,urr"ta 4 grasa $ ensucia. 1on aspas des#enu)adoras, sirve para cortar la torta $ descargar sin < Cu+,i))a 4 di"icultad. s la #asa (ue sale del cocinador o pescado cocido. E(tru'a- 4 1on las correas (ue dan #ovi#iento a la prensa. as "a&as de trans#isión = Fa'a( 4 sie#pre de!en estar a&ustadas. Indice o porcenta&e de agua (ue se encuentra en una #asa o cuerpo. 6um"-a- 4 as #allas de prensa, planchas con per"oraciones, estas en una #asa o Ma))a( 4 cuerpo. icor (ue contiene sólidos en suspensión $ ta#!i/n contiene aceite > Li+r -" pr"n(a 4 de pescado. :'(uina (ue prensa pescado cosido $ salen dos líneos torta $ licor de >> Pr"n(a 4 prensa. Revoluciones por #inuto. >9 r0p0m0 4 *lancha o ceda)o #u$ tupido, sirve para separar >7 Tami# 4 :asa co#puesta de "i!ras #usculares $ huesos. >8 Trta pr"n(a 4 1ólidos (ue se encuentran en el licor de prensa >< S1)i-( (u(p"n(i1n 4 1u!#otor (ue dis#inu$e las revoluciones#inuto. > R"-u+tr ,i-ráu)i+ 4
Capitu) IV 4 Maquinaria -" p"ra+in"( pr")iminar"( :0;UIN0RI0 *0R0 I:*I70 9 0H0DO
La5a-02 li#inar, ade#'s del #ucus, una elevada cantidad de !acterias, a la ve) (ue sangre $ otros ele#entos conta#inantes agregados. l lavado se e"ect2a con agua corriente, pre"erente#ente con un contenido en cloro de A pp# con !a&a dure)a $ un p (ue varíe entre B.A $ .A a una te#peratura entre = a ? PC6 se esti#a (ue para un !uen lavado de!en utili)arse entre =FFF $ FFFF litros de agua por tonelada de pescado.l lavado ser' r'pido para evitar el arrastre de ciertos e4tractivos $ la hidratación del #2sculo. Limpi"#a02 1eparar del pescado todas a(uellas partes de !a&a calidad $ no co#esti!les, tales co#o ca!e)a, aletas, cola, órganos internos $ a veces colu#na verte!ral, piel $ #2sculo oscuro co#o en el caso del at2n. a li#pie)a se e"ect2a en "or#a #anual $ #ec'nica, siendo para e&e#plares grandes la "or#a #anual $ para especies pe(ue3as la "or#a #ec'nica, pero sie#pre la #anual produce #a$or rendi#iento. D1C0:0DOR0 D *1C0DO
Fun-am"nt02 as desca#adoras son un tipo de #a(uinas utili)adas en la industria conservera. 1u principio es eli#inar las esca#as del pescado6 el desca#ado de pescado se e&ecuta antes de su li#pie)a con el e&e#plar entero. Tipo de #'(uinas (ue se constitu$en a partir de un cuerpo principal hueco, pre"erente#ente de "or#a pris#'tica rectangular, situado hori)ontal#ente so!re soportes de apo$o $ a!ierto por sus
AE
e4tre#os para per#itir la entrada $ salida del pescado a tratar, avan)ando este por el interior de un !o#!o giratorio coa4ial al cuerpo principal $ de "or#a an'loga, (ue incorpora en su super"icie interior una pesta3a helicoidal "or#ando un canal por el (ue discurre el pescado, caracteri)ada por(ue la pared del !o#!o se con"or#a #ediante chapa ranurada estirada (ue deter#inan en el canal de avance del pescado una #ultitud de aristas raspantes (ue arrancan las esca#as .de los pescados, las cuales son arrastradas hacia un conducto de recogida situado en la !ase del cuerpo principal, #ediante un dispositivo e$ector de agua a presión deter#inado por una conducción longitudinal al !o#!o $ provista de ori"icios radiales al salir las esca#as $ agua por los huecos de #alla del !o#!o en rotación.
Op"rati5i-a-02 n la industria procesadora se e#plean dos clases de #a(uinas desca#adoras+ as #a(uinas a ta#!or, en las cuales el pescado es desca#ado al ro)ar contra las paredes asperas del ta#!or giratorio. as desca#adoras de ta#!or pueden causar da3os a la piel $ lesionar los te&idos+ su e"icacia es de A-EFK. as rascadoras #ec'nicas, donde el pescado atraviesa un siste#a de rascadores est'ticos o en #ovi#iento. l rendi#iento llega a =F a @F peces por #inuto con un EF-EAK de e"iciencia. Ta#!i/n se utili)an rascadoras el/ctricas, n este caso el desca#ado se reali)a #ediante el paso repetido de un rascador giratorio a lo largo de la super"icie del pe), desde cola a ca!e)a. 0H0DOR0 D1C0:0DOR0 *ueden ser de varios tipos+
Maquina -"(+ama-ra )a5a-ra +n (in r"+ir+u)a- -" a$ua %UNCIÓN+ ava $ Desca#a el pescado en cilindro rotativo. C0*0CID0D+ @F Toneladas oras. CON1TRUCCIÓN+ structura en chapa de acero ino4ida!le <,A $ = ##. calidad 0I1I ?F@. Cilindro rotativo tipo #etal desplegado de EBF ##. de di'#etro. Opción + cilindro en chapa per"orada de = ##. De espesor. ;UI*O :OTRI7+ :otor el/ctrico tri"'sico protección #ec'nica I* @@, <.@FF R.*.:., AF ). $ reductor de velocidad a corona $ tornillo sin "in. TR01:I1IÓN+ *ara puesta en #archa de cilindro esca#ador. :DID01+ argo A.#., 0ncho <.=F #., 0lto <.F #. La5a-ra -"(+ama-ra -" p"(+a- +n &a+,ata . +inta tran(prta-ra %UNCIÓN+ ava $ desca#a el producto por in#ersión $ durante acarreo por cinta. C0*0CID0D+ ? a A Tns.ora seg2n producto CON1TRUCCIÓN+ n acero ino4ida!le calidad 0I1I ?F@. Co#puesta de !achata, cinta elevadora en polipropileno !lanco, chapa per"orada en plano inclinado (ue conduce al pescado hacia la cinta. ;UI*O :OTRI7+ :otor el/ctrico tri"'sico <.@FF R.*.:., AF )., I* @@ $ reductor de velocidad a corona $ tornillo sin "in. TR01:I1IÓN+ Corona, Cadena $ pi3ón de AM. :DID01+ 5achata+ argo =.#., 0ncho <. #., 0lto <. ##. Cinta levadora+ argo =.#., 0ncho F.@#. Maquina -"(+ama-ra -" an+,ita(3 m"r)u#a( p"(+a-i))a( %UNCIÓN+ ava $ Desca#a el pescado. CON1TRUCCIÓN+ Total#ente en acero ino4ida!le calidad 0I1I ?F@ en varios espesores. TR01:I1IÓN+ (uipada con #otor el/ctrico tri"'sico = .*. $ reductor de velocidad a corona $ tornillo sin "in, tras#isión por #edio de corona $ pi3ón con cadena de AM de paso.
BF
0H0DO 9 D1C0:0DO+ 1e e"ect2a por #edio de lluvias con un < ca3o de *.H.C. de < <=M de di'#etro sin recirculado a e"ectividad de la #is#a ser' relacionada por la a!undancia de agua. Recipiente esca#ador polígonal con per"oraciones. :DID01+ argo ? #., 0ncho <.=A #., 0lto =.
Mant"nimi"nt rutinari i#pie)a $ lavado con a!undante agua a presión despu/s de cada proceso. u!ricación diaria de la #a(uina $ el e(uipo. Mant"nimi"nt pr"5"nti5 Dis#inu$e las pro!a!ilidades de "alla de la #a(uina Inspecciones preventivas Reparaciones periódicas, lu!ricación $ a&uste. Des#onta&e periódico de #a(uinas $ e(uipos. C01I%IC0CION 9 1CCIÓN *OR T0:0O
S")"++in pr tama *ara la selección por ta#a3o se utili)an ta#ices de dise3o di"erente. • Ta#ices de apertura "i&a • Ta#ices de apertura varia!le. T0:IC1 D 0*RTUR0 %IW0 st'n unidos per#anente#ente a "ondos lechos con aperturas de ta#a3os $ "or#as "i&os. los #ateriales de construcción son di"erentes seg2n la aplicación a (ue se destinen. 1e utili)an ho&as #et'licas per"oradas con agu&eros, ranuras, telas #et'licas, estos $ tienen un #ovi#iento rotatorio, vi!ratorio o giratorio. $ pueden ser de dos tipos • De lecho plano • De ta#!or
Tami+"( -" tam&r02 0parato seleccionador de ta#a3os para #ariscos, guisantes $ ali#entos (ue pueden soportar la acción de #acha(ueo producido por la rotación del ta#!or. Tienen la desventa&a de re(uerir un 'rea grande, $a (ue tienden a so!recargarse a la entrada $ consecuente#ente a producir una selección ine"ica). T0:IC1 D 0*RTUR0 H0RI05 Tienen aperturas (ue pueden ser !ien varia!les continua#ente o varia!les discontinua#ente. se inclu$e las seleccionadoras de rodillos, ca!les $ cintas, en la (ue los ali#entos pasan a lo largo de una ranura de anchura continua#ente creciente. as seleccionadoras de cintas "uncionan de "or#a si#ilar los ali#entos se despla)an a lo largo de una ranura continua#ente divergente producida por cintas inclinadas accionadas #ec'nica#ente. C01I%IC0DOR01 D *1C0DO *OR T0:0NO 9 *OR *1O
B<
Dise3ada para clasi"icar el pescado seg2n su grosor. 1e descarga las pie)as de pescado en cuatro ta#a3os a&usta!les seg2n las necesidades. *or #edio de una !arra se "or#a las vías de clasi"icación. stas !arras est'n dispuestas en 'ngulos ligera#ente a!iertos, de "or#a (ue au#enta el espacio entre !arras las aperturas pueden a&ustarse desde A- =F ## para el ta#a3o #as pe(ue3o al co#ien)o de la via, ter#inando en < ?? ## para el ta#a3o #a$or. l pescado se de&a caer so!re las vias clasi"icadoras $ en su recorrido por las #is#as, aca!a ca$endo en diversos contenedores. stas #a(uinas pueden dar capacidades co#prendidas entre B $
Fun-am"nt.1on usadas en un proceso previo al al#acena#iento o procesa#iento del pescado. Tienen co#o o!&etivos+ • Desangrar al pescado, al producirse el corte de los vasos sanguíneos. • vitar la proli"eración #icro!iana, separando las vísceras. • :e&orar la conservación del pescado desca!e)ado $ eviscerado a operación de desca!e)ado $ eviscerado se reali)a en la actualidad por #edio de una #a(uinaria especiali)ada, co#o ocurre en la #a$oría de los procesos. n esta #a(uinas los peces se colocan en co#parti#ientos individuales, so!re una cinta sin "in (ue ali#enta a una cuchilla o una ti&era cortante, la (ue secciona parcial#ente la ca!e)a de los peces, la cual &unta#ente con los intestinos es desprendida del cuerpo #ediante los rodillos corrugados. stas #a(uinas son e"icaces, logrando procesar <F peces por #inuto o #as. TI*O1 D D1C0570DOR01 9 HI1CR0DOR01+ #pleando #a(uinas evisceradoras, los pescados cilíndricos pueden ser eviscerados con una velocidad de apro4i#ada#ente AA pescados por #inuto , en el caso de pescados de hasta A= c# de longitud, la velocidad es de ?A pescados por #inuto para e&e#plares de hasta A c# de longitud, el eviscerado #ec'nico es B veces #as r'pido (ue el #anual. 4isten #a(uinas evisceradotas de sierra circular para pescados cilíndricos, (ue per#iten cortar $ re#over las vísceras, pero destru$endo partes de gran valor co#o las huevas $ el hígado. Un nuevo tipo de #a(uina evisceradora, (ue li#ita el procedi#iento de eviscerado #anual, se encuentra actual#ente disponi!le en el #ercado. a velocidad de eviscerado de esta #a(uina es ?A @F pescados #inuto, $ las huevas gónadas $ el hígado pueden ser recuperados. os peces planos ta#!i/n pueden ser eviscerados e#pleando una #a(uina reciente#ente desarrollada, la velocidad de esta #a(uina es de alrededor ?F pescados #inuto. Despu/s del eviscerado, los pescados son transportados a la operación de lavado o desangrado. sto puede ser e"ectuado en depósitos, general#ente de "ondo eleva!le o en tan(ues especiales de desangrado, "recuente#ente con un siste#a de vuelco operado hidr'ulica#ente $ ta#!i/n son usados ta#!ores de lavado rotatorios, $ puede e#plearse e(uipo especial co#o las lavadoras de pescado noruegas o !rit'nicas. O*R0TIHID0D+ *ara cortar la ca!e)a $ separar las vísceras de pescado. 1e colocan los pescados so!re la cadena de cangilones, con la ca!e)a hacia a!a&o. a posición del vientre $ del dorso no i#porta. :ediante un dispositivo para controlar el largo de las ca!e)as, se corrige auto#'tica#ente, la posición del pescado antes de llegar al punto de corte. Con ello se consigue dos i#portantes venta&as.
B=
• •
1e logra un #e&or aprovecha#iento del pescado al cortar la ca!e)a por el sitio &usto. l desca!e)ado correcto "avorece la e4tracción de las vísceras.
Dada la "or#a cónica de los rodillos, las vísceras se retiran al principio lenta#ente, au#entando progresiva#ente la velocidad esta #anera se evita la ruptura del intestino, consecuencia típica de los tirones !ruscos, cuando se practica una e4tracción repentina. Una guía #antiene el pescado ale&ado de los rodillos para evitar da3os en el corte liso de separación con la ca!e)a. 0l "inal del grupo de desca!e)ado $ eviscerado, una estrella giratoria de pl'stico li#pia el pescado del resto de vísceras. 0 continuación los pescados son llevados a la posición de corte de las aletas caudales al)ando los cangilones, 0(uí es posi!le una li#itación de corte pudi/ndose e"ectuar el lla#ado Zcorte de cepillo[, (ue es el (ue se suele e#plear en el caso de las sardina, esta #a(uina es usada con "recuencia en la producción de conservas de sardina $ aren(ue. 0lineados hacia su e4tre#o caudal, los pescados a!andonan la #'(uina de #anera (ue #ediante un dispositivo de cuchillas al "inal de la cadena, es posi!le cortarlos adecuada#ente para su adaptación al largo de las latas. a #a(uina puede ir preparada con cangilones ranurados para (ue sus tro)os de lo#os de di"erentes ta#a3os a!andonen la #a(uina por vías separadas. Cuando se ca#!ia el ta#a3o de las latas, ta#!i/n es necesario ca#!iar los tro)os de pescado. 1i se interca#!ia los cangilones $ se a&ustan las cuchillas circulares, la desca!e)adora eviscerada - cortadora, (ueda nueva#ente lista para tra!a&ar. l eviscerado $ la li#pie)a de la cavidad a!do#inal se reali)an en cuatro ciclos de tra!a&o sincroni)ados. Una cuchilla circular a!re la cavidad a!do#inal desde el ano, en toda su e4tensión. 0 continuación se separa el saco de sangre #ediante un raspador, co#pri#i/ndose si#ult'nea#ente las vísceras para (ue puedan agarrarse #e&or por la utilidad siguiente. l raspador de&a entonces li!re la cavidad con el "in de (ue el siste#a de vació pueda a!sor!er las vísceras. %inal#ente un cepillo rotativo en co#!inación con un chorro de agua li#pia la cavidad ventral. *ara ahorrar agua, el chorro solo se produce, al pasar una !ande&a. a trucha eviscerada es descargada al "inal de la #a(uina en un deposito o en una cinta transportadora.
CLASIFICADOR DE SARDINA Dise3ado para cali!rar pel'gicos sardina-ca!alla-&urel de "or#a auto#'tica, en "unción de su ta#a3o, para "acilitar un procesado o al#acena#iento selectivo. Clasi"icado de hasta A ta#a3os. *roducción+ B.FFF gh seg2n ta#a3os st' co#puesta de+ Tolva de recepción. *lata"or#a vi!rante con siste#a de alineado. Transportador de clasi"icación. 5ande&as o transportador de recepción de clasi"icado. :anio!ra a !a&a tensión. Construcción en 0cero Ino4ida!le 0I1I ?
B?
ongitud+ A.FFF ##. 0ncho+ <.@FF ## 0lto+ <.AFF ##. Construcción en 0cero Ino4ida!le 0I1I ?
CORTADORA EVISCERADORA EMPACADORA DE SARDINA Dise3ada para el desca!e)ado, eviscerado $ e#pa(ue de sardinas. Corte #ediante cuchilla circular $ retirada de vísceras por siste#a de vacío. *uede reali)ar el e#pa(ue en diversos tipos de latas+ Rectangulares, Ovales o Radiales. st' preparada para ali#entar una línea de cocción auto#'tica. *roducción+ =FF latas#in con
Tolva de recepción. *lata"or#a vi!rante. Transportador de clasi"icación. Transportador de recepción de clasi"icado. :anio!ra a !a&a tensión. Construcción en 0cero Ino4ida!le 0I1I ?F@.
LÍNEAS DE CORTE3 LAVADO Y ENCESTADO DE ATN Dise3ada para el procesado de t2nidos, "rescos o congelados, desde la recepción hasta el encestado encanastillado para cocción. LÍNEA DE CORTE SIMPLE st' co#puesta de+ • • • •
B@
Tolva de recepción o volteador hidr'ulico con cinta de ali#entación. Transportador de troceado $ sierras de corte. avadora de pescado con recuperación de agua. Transportador con #esas laterales para el encestado de pescado para proceder a su cocción.
LÍNEA DE CORTE MLTIPLE De características si#ilares a la anterior, incorpora una serie de ele#entos (ue la hacen especial#ente indicada para o!tener una gran producción tra!a&ando con pescado de gran ta#a3o, siendo igual#ente v'lida para pescado #ediano $ pe(ue3o. Incorpora una sierra de corte transversal #2ltiple hasta @ tro)os $ sierras de corte longitudinal con transportadores en MHM. stas #e&oras inciden en un #a$or rendi#iento del pescado al conseguirse partidas de cocción ho#og/neas, $ en una #a$or seguridad para el operario. :anio!ra a !a&a tensión. Construcción en 0cero Ino4ida!le 0I1I ?F@.
SIERRAS DE CORTE Dise3adas para el corte de t2nidos, "rescos o congelados. 0ltura #'4i#a de corte AFF ##. (uipadas con siste#a de retirada de desperdicios. Construídas en 0cero Ino4ida!le 0I1I ?F@.
:anio!ra a !a&a tensión. SIERRA DE CORTE CON TRANSPORTADORES EN V Incorpora dos transportadores en "or#a de H (ue "acilitan el transporte del tronco de pescado hacia el "ilo de corte, evitando a su ve) la #anipulación del pescado cerca de este. SIERRA MLTIPLE Dise3ada para procesar pescado de gran ta#a3o. Incorpora varios "ilos de corte paralelos (ue son ali#entados de "or#a auto#'tica. Garanti)a una gran producción <= pie)as#in $ eli#ina riesgos para el operario.
Capitu) V 4 Maquinaria para ") "n)ata- COCINADORES Fun-am"nt02 a t/cnica de cocción es una parte i#portante en todo el proceso de conservería, por (ue "acilita las operaciones del envasado, siendo necesario para eli#inar parte de agua $ aceite, conseguir #e&or te4tura $ calidad del cocinado (ue in"lu$e en los rendi#ientos operativos, así ta#!ien en los costos de producción, en consecuencia su dise3o $ #ane&o se hacen especiales con la "inalidad de opti#i)ar la producción en general. O!&etivos+ • Coagular proteínas, para per#itir (ue el pescado soporte la presión necesaria durante el esterili)ado. • Coccionar con el "in de detener la actividad en)i#'tica $ #icro!iana. • i!erar el agua de las c/lulas $ la grasa de las reservas adiposas. Tip( -" +++i1n02 a Coción a vapor.- 1e puede notar (ue la p/rdida de peso por cocción es de ?F K de hu#edad $ es cada ve) #a$or con"or#e se incre#ente el tie#po de cocción. *ode#os o!servar (ue en la cocción o!tene#os una te4tura "ir#e, a la cual considera#os co#o la #'s conveniente de!ido a (ue no se destro)a "acil#ente $ presenta una #e&or consistencia, de tal "or#a (ue su sa!or es agrada!le $ presenta solide) en los productos "inales, seg2n el tie#po (ue se tra!a&e. o #'s reco#enda!le para las e#presas conserveras es hacer una cocción a vapor para el pescado, pero no es reco#enda!le la cocción a vapor para #ariscos de!ido a (ue se reduce #ucho el producto.
BA
! Cocción en agua.- n la cocción delpescado en agua se puede apreciar (ue se conserva el peso, pero el sa!or es #u$ desagrada!le $ su te4tura es #u$ "r'gil, lo cual no per#ite (ue se o!tenga un !uen "ileteo durante el proceso. n ca#!io en la precocción de #ariscos en agua, /stos ad(uieren una #e&or te4tura, color $ so!re todo sa!or.
Tip( -" C+ina-r"(02 a Cocinador contínuo.- l lla#ado cocinador contínuo #ide de B a #. apro4i#ada#ente $ se constru$en de #aterial de acero ino4ida!le, tra!a&a con vapor directo, en el interior del cual, la carga de envasados en crudo ínea de crudos, circula durante =A a ?F #inutos a una te#peratura de
BB
•
Cargas de!idas a terre#oto. l recipiente se apo$a en cuatro o #'s soportes o !ases soldadas a la carcasa. stas !ases son "a!ricadas de tu!o de acero de @[ de di'#etro.
Op"rati5i-a-.*ara operar el cocinador, se introducen los carros o canastillas de acero ino4ida!le cargados de #ateria pri#a, se cierra la puerta $ se levanta la te#peratura hasta conseguir la te#peratura de tra!a&o (ue puede ser de EAP a
B
@. *roducir un vacío parcial del producto para prevenir el hincha#iento de los "ondos. A. vitar la destrucción de las vita#inas 0 $ C ter#osensi!les. B. *er#ite la e4pansión del contenido durante el trata#iento t/r#ico.
ITEM 4hauster ínea NP < 4hauster ínea NP = avadora auto#'tica
ITEM :ar#ita de aceite :ar#ita de agua :ar#ita de agua
DIMENSIONES LARO ANC6O @.FF F.= B.FF
F.=
<.BF
F.?=
DIMENSIONES ALTURA DIÁMETRO m m F.BF F.B? F.B< F.?? <.
*0RT1 9 0CC1ORIO1 a c'#ara lavadora de envases se u!ica al "inal de la línea NP =, cuenta con un #otor $ una !o#!a de agua, en la parte in"erior se u!ica un tan(ue con tu!erías en serpentín por donde circula vapor para calentar el agua de lavado, el agua se recircula $ cada cierto tie#po se ca#!ia. Tu!ería (ue ali#enta el vapor para el e4hausting de =. # de longitud. Tu!ería de aceite de . # de longitud $ k[ de di'#etro, al "inal presenta agu&eros de j[ de di'#etro por donde se distri!u$e el aceite a los envases, esto para la línea <6 para la línea = la longitud es de
MANTENIMIENTO PREVENTIVO 0(uí se veri"icar' el !uen "unciona#iento de las calderas las cuales van a proporcionar el vapor al e4hauster. MANTENIMIENTO RUTINARIO
B
n este #anteni#iento se hace li#pie)a de la "a&a transportadora $ la li#pie)a de la c'#ara de vapor de posi!les residuos de producto (ue puedan inter"erir en el pase de las latas hacia la selladora.
AUTOCLAVES Fun-am"nt.- Dentro del proceso de enlatado es vital la operación de autoclavado por la (ue las latas ali#entarías se esterili)an por calor en el interior de alg2n tipo de recipiente a presión para conseguir la esta!ilidad del producto en condiciones a#!ientales. os autoclaves son lla#ados ta#!i/n esterili)adores en los (ue se alcan)an te#peraturas superiores a los
A++"(ri( -" aut+)a5"(02 • • • • • • • • •
ntrada o a!asteci#iento de vapor D"&" ("r ) (u!i+i"nt" $ran-" para a&a(t"+"r ") 5apr r"qu"ri- Distri!ución de vapor Sn )( "n+ar$a-( -" )a -i(tri&u+i1n ,m$*n"a -") 5apr ntrada de agua Desaereador para renovar el aire Sn ri!i+i( $ran-"( +ntr)a-( pr 5á)5u)a( qu" (" u(an para ")iminar ") air" -urant" ") p"ri- -" r"m+i1n -" air"0 H'lvulas de seguridad E( un r"$u)a-r qu" "( a&r" autmáti+am"nt" a -"t"rmina-a pr"(i1n :anó#etro Para m"-ir )a pr"(i1n Ter#ó#etro H'lvula de purga Sn ri!i+i( p"qu"( u(a-( para r"m5"r ") air" qu" "ntra "n ") aut+)a5" 'unt +n ") 5apr . para pr5""r )a +ir+u)a+i1n -") 5apr Drena&e de agua U&i+a-( "n )a part" in!"rir para ")iminar ") a$ua rapi-am"nt"
Tip( -" aut+)a5"( .- a adopción de uno $ otro siste#a depende de las e4igencias de las respectivas prestaciones, es decir, de las características de productos, envases a #a(uinaria, así co#o de la "uer)a #otri) $ #ano de o!ra disponi!le. n lo re"erente al aporte del calor, se distinguen los siguientes #edios+ <. 0gua. =. Hapor saturado. ?. :e)cla vapor-aire a presión. @. *ulveri)ación o rociado con agua.
BE
De acuerdo con el tipo de construcción $ el desarrollo de las operaciones, se distinguen las #'(uinas de "unciona#iento continuo $ discontinuo. 0 continuación se descri!en los siste#as #'s e4tendidos en la pr'ctica+ E(t"ri)i#a-( -i(+ntinu(4 • 0utoclaves verticales de carga superior. • 0utoclaves hori)ontales e4clusiva#ente de agua. • 0utoclaves hori)ontales de vaporaire • 0utoclaves hori)ontales de aspersión E(t"ri)i#a-( +ntinu(4 • 0utoclaves de torre hidrost'tica. • 0utoclaves rotatorios contínuos. • sterili)ador universal. • Z$dro"loQ[.
A0 E(t"ri)i#a-r"( -i(+nt%nu( Intr-u++i1n as autoclaves se consideran co#o recipientes cerrados, (ue resisten presión $ utili)an vapor de una "uente e4terna caldera $o generador de vapor. a autoclave vertical es #'s co#2n, particular#ente la de @= pulg de di'#etro <.F #ts. con capacidad para tres canastillas. 0si#is#o la e"iciencia de las autoclaves verticales es #a$or, atendiendo el n2#ero de envases (ue se puedan procesar por volu#en unitario de autoclave. as autoclaves hori)ontales pueden variar en ta#a3o $ contar con entrada en uno o en a#!os e4tre#os. as verticales se pueden colocar en línea o en círculos, en "unción de espacio disponi!le en la planta. as autoclaves verticales se pueden colocar en po)os, en un nivel del piso so!re el nivel del #is#o, operando con un entresuelo. Aut+)a5"( -" 5apr os autoclaves de vapor co#prenden los siste#as #'s e#pleados para la esterili)ación de conservas de carne $ de pescado. l co#ponente principal es un recipiente a presión vertical u hori)ontal en el (ue se descargan las &aulas llenas de latas, $ cerrar el autoclave. 1e procede a introducir el vapor saturado, si#ult'nea#ente se a!re en la tapa una segunda v'lvula, por la (ue saldr' e#pu&ada por el vapor, el aire (ue ha!ía en el autoclave v'lvula de venteo, a un cuando ha$a salido la totalidad del aire, se de&ar' a!ierta la v'lvula de 1pita para garanti)ar el transito uni"or#e del vapor durante todo el tie#po de esterili)ación6 evitando en ella la "or#ación, inclusiones de aire $ condensación. Una ve) concluida la operación de esterili)ación para re"rigerar se in$ecta agua en el autoclave, general#ente desde a!a&o o por un siste#a de lluvia. Cuando se esterili)an envases de vidrio el agua de re"rigeración de!e ser te#plada para evitar la rotura del vidrio. *ara el en"ria#iento de las latas con anillo de apertura, la re"rigeración de!e reali)arse con aire a presión (ue co#pensa la p/rdida de presión resultante de la condensación del vapor. l principal inconveniente de este siste#a, es (ue la presión en el autoclave no puede elegir li!re#ente, por esta ra)ón los autoclaves calentados por vapor saturado se utili)an principal#ente para latas, $ solo con li#itaciones para vaso de vidrio. 1i se de!e esterili)ar otros tipos de envases, se elegir' otro siste#a. Otra desventa&a de los autoclaves si#ples es (ue es i#posi!le controlar la presión $ te#peratura, para poder #ini#i)ar las tensiones (ue su"ren las latas durante el proceso. *or 2lti#o la distri!ución del calor puede ser de = #aneras+ • Introduciendo el aire a presión por el "ondo del autoclave
F
•
0gitando el agua con a$uda de una !o#!a
Aut+)a5"( -" inm"r(i1n +mp)"ta "n a$ua os autoclaves de este tipo tienen en el agua, el #edio trans#isor de calor donde las latas se su#ergen en agua so!re calentada, durante la esterili)ación. Nor#al#ente consta de = recipientes a hori)ontal uno enci#a del otro $ conectados por una tu!ería. l recipiente superior constitu$e un precalentador en la (ue el agua se caliente inicial#ente a una te#peratura ligera#ente superior a la del trata#iento. l recipiente in"erior se carga con &aulas llenas de latas. n este siste#a la presión general#ente se controla aplicando vapor al recipiente superior. l recipiente in"erior $ tu!ería de cone4ión de!en estar llenos de agua $ el tan(ue superior de!e contener un colchón de agua para ser e"ica). a circulación continua de agua proporciona una !uena distri!ución de te#peratura $ "acilita el contacto entre la lata $ el #enstruo de trata#iento. os autoclaves se "a!rican en #odelos in#óviles, co#o rotarios. os autoclaves rotatorios cuentan en la caldera de tra!a&o con un dispositivo especial de rotación en el cual se insertan los cestillos o !ande&as cargadas de recipientes. Aut+)a5"( -" 5apr2air" 1on recipientes hori)ontales a presión, (ue se cargan con &aulas llenas de latas, los ele#entos claves es (ue la te#peratura $ presión pueden controlarse independiente#ente $ (ue un ventilador #ec'nico proporciona la #e)cla continua $ la circulación de la #e)cla de vapor $ aire dentro del autoclave. a acción del ventilador conduce la #e)cla de vapor $ aire a trav/s de las &aulas de latas antes de regulari)arla a trav/s de las paredes interiores de el autoclave. l en"ria#iento puede iniciarse introduciendo agua pulveri)ada en esta #e)cla de vapor $ agua circulante (ue #ini#i)a el shoc t/r#ico de los envases de vidrio. n estos autoclaves, es vital una operación e"iciente del ventilador para alcan)ar una distri!ución uni"or#e de la te#peratura. Henta&as del siste#a+ l !a&o consu#o de energía "rente a los autoclaves de agua Una distri!ución uni"or#e del calor a todos los puntos de el autoclave, $a (ue el #edio (ue aporta el calor puede circular li!re#ente entre los pisos. No se producen de"or#aciones de los recipientes de pl'stico por el propio paso de los #is#os, co#o puede ocurrir en la carga apilada de los autoclaves tradicionales. *uede esterili)arse gran variedad de recipientes, co#o c'psulas de pl'stico, !olsas de pl'stico $ alu#inio, c'psulas estrati"icadas de alu#inio, tarros de vidrio $ pe(ue3as latas. Disponiendo &untos dos o #'s autoclaves, puede lograrse un rit#o de producción casi continuo. Aut+)a5"( -" ))u5ia -" a$ua Co#o #edio de trans"erencia de calor e#plean agua so!recalentada, pero en lugar de llenar co#pleta#ente el autoclave, se circula un volu#en pe(ue3o de agua r'pida#ente desde la parte alta del recipiente, (ue cae en cascada so!re las latas a trav/s de una l'#ina per"orada co#o si de lluvia se tratar'. Una venta&a i#portante de este siste#a es (ue el agua en contacto con las latas durante la "ase de re"rigeración ha sido $a esterili)ada, con lo (ue no es necesario clorarla. Otra venta&a en el caso de las conservas situadas en la costa es (ue puede e#plearse agua de #ar, co#o #/todo de re"rigeración del interca#!iador de calor, sie#pre (ue se e#pleen los #etales adecuados en su construcción. ;0 E(t"ri)i#a-r"( +ntinu(02
<
Intr-u++i1n.n todo siste#a de procesado continuo de ali#entos enlatados, e4iste el pro!le#a pr'ctico de có#o hacer para poder #eter $ sacar latas de un siste#a presuri)ado sin perder presión. 1e tiene (ue la #'(uina hidrost'tica, la presión en la c'#ara central de esterili)ación es e(uili!rada con colu#nas de agua situadas a cada lado, por las (ue entran las latas $ despu/s a!andonan el siste#a por #edio de un #ecanis#o de transporte de !arras especial#ente dise3ado. Otros siste#as usan alguna "or#a de artilugio #ec'nico para controlar la entrada $ salida de las latas. l esterili)ador continuo #'s e#pleado el calentadorre"rigerador de revolver $ espiral. os esterili)adores continuos suponen un elevado dese#!olso en inversión os esterili)adores continuos (ue operan en la región de spa3a tienen una capacidad de <,FFF latas#in. $ son adecuados para producciones elevadas. *ueden ser verticales $ hori)ontales a!arcando una super"icie de suelo relativa#ente pe(ue3a esterili)ador hidrost'tico ó se re(uiere #a$or espacio de suelo esterili)ador de revolver $ espiral. os esterili)adores continuos poseen unos recipientes de trata#iento de gran ta#a3o. General#ente el vapor es el #edio de trans"erencia de calor $ por tanto es necesaria una "ase de purgado al inicio del encendido para eli#inar todo resto de aire residual del siste#a. De hecho el proceso de encendido puede ser relativa#ente co#plicado $ es necesario seguir cuidadosa#ente las instrucciones del "a!ricante para evitar da3os #ec'nicos en el e(uipo. as latas via&an a trav/s del esterili)ador $ est'n su&etas a un a#!iente continua#ente ca#!iante. l control de la te#peratura a #enudo se alcan)a indirecta#ente por #edio de instru#entos de #edición de la presión. a presión es constante a lo largo del recipiente de esterili)ación, proporcionando un #edio de"initivo de control durante el procesado.
Tip( -" "(t"ri)i#a-r"( +ntinu(4 a E(t"ri)i#a-r"( ,i-r(táti+( os esterili)adores hidrost'ticos est'n constituidos de una torre de esterili)ación central colocado vertical#ente. a presión en la torre se e(uili!ra a cada lado de colu#nas de agua pueden alcan)ar los ?F c#. as latas ali#entan una cinta transportadora de !arras (ue conduce a trav/s del agua a una sección de precalenta#iento por in#ersión en agua, despu/s de la sección de esterili)ación, #'s tarde a una sección de re"rigeración por in#ersión en agua, "inal#ente a una sección de re"rigeración por pulveri)ación en agua. l tie#po de esterili)ación de deter#ina por la velocidad de la cinta de transporte de !arras a trav/s de todo el siste#a. l control de esta velocidad, por tanto es un "actor (ue de!e ser #onitori)ado cuidadosa#ente. & E(t"ri)i#a-r"( -" r"5)5"r . "(pira) st'n constituidos por un siste#a #odular de recipientes cilíndricos hori)ontales a presión. l n2#ero de #ódulos esterili)adores $ re"rigeradores depende entre otros "actores del producto a procesar, de la te#peratura de esterili)ación deseada $ del tie#po de trata#iento. Un siste#a típico podría constar de un precalentador, de un esterili)ador, de un re"rigerador a presión $ de un re"rigerador de presión at#os"/rical. Cada recipiente est' co#puesto por un revolver rotatorio interno, $ una espiral (ue est' "i&ada en la super"icie interna del recipiente $ (ue via&a desde la entrada hasta la salida. as latas entran en el siste#a a trav/s de una v'lvula rotatoria $ pasan a la espiral. Con"or#e el revolver rota, las pro$ecciones del ta#!or causan (ue la lata sea e#pu&ada $ recorra el espiral, las latas tienen una rotación a4ial. l #edio de trans"erencia de calor es vapor, pero ta#!i/n e4isten siste#as (ue "uncionan con agua. n las secciones de re"rigeración, el agua "lu$e contracorriente a las latas procesadas.
=
l tie#po del proceso (ueda ter#inada por la velocidad de rotación del ta#!or, $ por tanto la #onitori)ación $ el control de la velocidad del ta#!or es un "actor crítico.
CERRADORAS Y CODIFICADORAS l cerrado her#/tico se reali)a entre el cuerpo de la lata $ la tapa, consiste "unda#ental#ente en dos operaciones+ Durante la pri#era operación de cerrado se "or#an pliegues a#plios e incluso sueltos en los !ordes del cuerpo $ tapa, (ue ser'n apretados $ co#pri#idos e!n la segunda operación.
Fun-am"nt.- s la operación por #edio de la cual se logra el cierre her#/tico de un envase (ue contiene el ali#ento evitando la acción de #icroorganis#os proveniente del e4terior. Un !uen cerrado constitu$e un "actor de seguridad para i#pedir la desco#posición $ corrosión evitando el paso de #aterial conta#inante al interior del envase. *ara lograr #ecanica#ente el cierre es posi!le hacerlo sólo con #'(uinas !i/n cali!radas $ de sólida construcción. Tip( -" +"rra-ra(.- *ara ad(uirirlas $o seleccionarlas se de!e considerar "or#a $ ta#a3o de los envases, velocidad $ volu#en de producción, disponi!ilidad de pie)as de repuesto. <. :anuales+ 1e reali)a a trav/s de una #anivela, son de tipo casero $ general#ente utili)adas en la!oratorio. =. 1e#iauto#'ticas+ a ali#entación de la #'(uina se e"ect2a #anual#ente, la 2nica operación auto#'tica es el do!le cierre ?. 0uto#'ticas+ a ali#entación, el codi"icado $ el do!le cierre son auto#'ticos. @. 0uto#'ticas al vacío+ Todas las operaciones son auto#'ticas, inclu$endo la e4tracción del aire del interior de la lata. Cmpn"nt"( &á(i+( -" )a !rma+i1n -") +"rra- .a Rola de pri#era operación+ son rodillos (ue giran a trav/s de un e&e, se "a!rican de diversa dure)a con recu!ri#ientos especiales Titanio. a "unción es convertir la pesta3a del cuerpo en gancho del cuerpo. ! Rola de segunda operación+ son rodillos de iguales características (ue los rodillos de pri#era operación sin e#!argo tienen un per"il di"erente cu$a "unción es de a&ustar o planchar el do!le cierre "or#ado por los rodillos de pri#era operación. c Ca!e)a de cierre+ es la parte de la #'(uina (ue enca&a en la depresión de la tapa $ act2a co#o $un(ue para sostener la tapa $ el cuerpo contra presión de las rolas, tiene la propiedad de ser dura pero antiadherente para proteger la capa de !arni) de la tapa. d *lato !ase+ es la !ase (ue sostiene el cuerpo del envase, act2a co#o respaldo para la presión de las rolas, son lisos con estrías $ con enca&e.
Fun+inami"nt -" )a( +"rra-ra( p"rati5i-a-02 a *ri#era operación+ es la operación donde se introduce la pesta3a de la tapa !a&o la pesta3a del cuerpo para "or#ar el gancho del cuerpo $ el gancho de la tapa. ! 1egunda operación+ viene a ser la "or#ación del do!le cerrado, los ganchos "or#ados (uedan enrrollados $ apretados uno contra otro. l grado de a&uste depende del cierre.
C-i!i+a-ra(.-a codi"icación consiste en i#pri#ir a presión una clave ó codigo so!re la tapa de las latas (ue general#ente es la "echa de ela!oración $ el tipo de conserva, con el o!&eto de o!tener
?
una #e&or clasi"icación del producto, "acilitar la deter#inación de la antigJedad $ calidad del #is#o, co#o ta#!i/n "acilitar su inspección. su DNI de la lata. *uede darse de la siguiente #anera+ a *ri#era línea+ Identi"icación de la conservera, general#ente va la pri#era letra del no#!re Tipo de producto+ si es sólido1 "ilete% lo#itos gratedG #edallones: specie+ sardina1 atun0 !onito5 WurelW ca!allaC #erlu)a: Tipo de lí(uido de go!ierno+ NaturalN salsa de to#ateT agua $ sal0 aceiteO ote de producción+ se indoica con el n2#ero de !atch <,=,?,@ etc ! 1egunda línea+ Día de producción+ se indica con n2#eros ar'!igos del F< -?< :es de producción+ n2#eros ar'!igos enero_< :ar)o_? Dicie#!re_<= 03o de produccción+ 1e indica con el 2lti#o o los dos 2lti#os dígitos FE_E
a$du, "ilete, at2n, aceite, lote ? = de agosto de =FFE Hence en agosto de =F<@
Capitu) VI 4 Maquinaria para -"(,i-rata- . a,uma- SECADORES POR AIRE CALIENTE 1e les clasi"ica por la c'#ara donde se genera el aire caliente • 0 vapor • %luido t/r#ico • Co#!ustión de petróleo
a S"+a-r"( -" air" +a)i"nt" pr 5apr .- *osee un co#parti#iento por donde de!er' "luir vapor por siste#as de tu!erías, vapor (ue proviene de calderas de "or#a directa. $ (ue su"re un proceso de recirculación por un ventilador por ser un proceso de circuito cerrado. & S"+a-r"( -" air" +a)i"nt" pr !)ui- t"rmi+ .-para tener el aire caliente presenta unos serpentines por donde "lu$e aceite a altas te#peraturas $ por #edio de un ventilador (ue se encarga de e4pandir el aire. + S"+a-r"( in-ir"+t( pr +m&u(ti1n -" p"tr)" .-*osee un (ue#ador de petróleo, &unto con cantidades su"icientes de aire aseguran una opti#a pulveri)ación de co#!usti!le en la c'#ara de co#!ustión resultando así una co#!ustión co#pleta de alta te#peratura. l gas caliente es llevado entonces al interca#!iador de calor en donde la energía se trans"iere al circuito de aire caliente.
@
Tip( -" ("+a-+ a S"+a- pr a&(r+i1n.- l secado por a!sorción es un procedi#iento pura#ente (uí#ico. l aire co#pri#ido pasa a trav/s de un lecho de sustancias secantes. n cuanto el agua o vapor de agua entra en contacto con dicha sustancia, se co#!ina (uí#ica#ente con /sta $ se desprende co#o #e)cla de agua $ sustancia secante. sta #e)cla tiene (ue ser eli#inada regular#ente del a!sor!edor. llo se puede reali)ar #anual o auto#'tica#ente. Con el tie#po se consu#e la sustancia secante, $ de!e suplirse en intervalos regulares = a @ veces al a3o. 0l #is#o tie#po, en el secador por a!sorción se separan vapores $ partículas de aceite. No o!stante, las cantidades de aceite, si son grandes, in"lu$en en el "unciona#iento del secador. *or esto conviene #ontar un "iltro "ino delante de /ste. & S"+a- pr a-(r+i1n.- ste principio se !asa en un proceso "ísico. 0dsor!er+ Deposito de sustancias so!re la super"icie de cuerpos sólidos. l #aterial de secado es granuloso con cantos vivos o en "or#a de perlas. 1e co#pone de casi un
A
Todo el dispositivo est' hecho de alu#inio, #aterial #u$ "'cil de reciclar, est' pintado de color negro en su e4terior para "avorecer el calenta#iento $ en su interior posee una re&illa para colocar una capa de piedras. a tecnología (ue utili)a tanto para su proceso co#o para su "a!ricación no produce ning2n e"ecto adverso en el a#!iente ni ta#poco genera desechos indesea!les o conta#inación. 4isten #uchos tipos de secador solar, los cuales se a&ustan a las necesidades del usuario. •
S"+a-r S)ar -" a&in"t" .- ste tipo de secadores solares son, tal co#o su no#!re lo dice, son un ga!inete, el cual tiene una cara e4puesta al sol, lo cual genera aire caliente (ue reseca los #ateriales, $ la hu#edad de!e retirarse circulando el aire. • S"+a-r S)ar -" In5"rna-"r.- l secador solar de invernadero se caracteri)a por tener una e4tensa cara de pl'stico o cristal translucido en la cara (ue da al sur $ cu!iertas aisladas en sus otras caras. l aire caliente sale a trav/s de ductos de ventilación. 1e utili)a para grandes cantidades de secado solar. • S"+a-r S)ar In-ir"+t.-n este tipo de secado solar el #aterial a secar se coloca en !ande&as dentro de una c'#ara opaca de secado, al cual esta pegado un colector solar de aire. l sol no da lu) directa al #aterial (ue se va a secar, en ve) de esto el colector solar calentado por el aire dirige el calor a la c'#ara de secado. De!ido 0 (ue las te#peraturas en este secador solar, el producto es de #e&or calidad. a operación de los secadores solares es #u$ si#ple $ no re(uieren casi nada de #anteni#iento. De cual(uier #anera se reco#ienda #antenerlo li#pio $ seco, para (ue el calor $ la lu) puedan ser a!sor!idos correcta#ente. C0R0CTRI1TIC01 D UN 1C0DOR 1O0R. >02 Frma -" +a)"ntami"nt ()ar.- os dos ele#entos !'sicos de un secador solar son+ el colector, donde la radiación calienta el aire $ la c'#ara de secado, donde el producto es deshidratado por el aire (ue pasa. stos ele#entos pueden dise3arse de di"erentes "or#as para integrarse a di"erentes e(uipos de secado solar+
902 S"+a-r ()ar in-ir"+t4 os dos ele#entos est'n separados. l aire es calentado en el colector $ la radiación no incide so!re el producto colocado en la c'#ara de secado. a c'#ara de secado no per#ite la entrada de la radiación solar. ste secador es esencial#ente un secador convectivo convencional en (ue el sol act2a de "uente energ/tica. 702 S"+a-r ()ar -ir"+t4 os dos ele#entos pueden &untarse, en cu$o caso la c'#ara (ue contiene el producto ta#!i/n cu#ple la "unción de colector reci!iendo la radiación solar. 802 S"+a-r ()ar mit4 %inal#ente puede darse el caso en (ue la colección de radiación se realice tanto en un colector solar previo a la c'#ara co#o en la #is#a c'#ara. A6UMADORES MECANICOS Y ARTESANALES 0U:0DRO1 :C8NICO1
Part"( -") A,uma-"r -" Trr.+ • Generador de hu#o • C'#ara de hu#o • Ducto transportador de hu#o $ de aire.
B
Dia$rama -") A,uma-"r -" Trr. 1e le conoce ta#!i/n con el no#!re de ahu#adores de circulación "or)ada $ se puede e&ercer control tanto en las te#peraturas de !ul!o seco $ la de !ul!o h2#edo6 velocidad del aire, hu#edad relativa del aire, etc. l hu#o se genera en hogares u!icados "uera de la c'#ara de secado, cocción o ahu#ado, $ es introducido al horno #ediante calentadores, $a sea el/ctrico o de vapor, los cuales son controlados ter#oestatica#nete. l hu#o caliente es i#pelido por un ventilador a una velocidad uni"or#e, una proporción pasa a la chi#enea $ otra #a$or recircular #e)cl'ndose con hu#o "resco $ #'s aire. 0 #itad del proceso se interca#!ian las carretillas de!ido a (ue en las #'s pró4i#as a la entrada de la corriente de hu#o el pescado se deseca #'s r'pida#ente (ue el resto. l control del proceso per#ite la o!tención de productos #as uni"or#es, reduciendo al #is#o tie#po las perdidas. 4isten hornos de diversas capacidades. *ara la producción a gran escala es pre"eri!le e#plear hornos grandes (ue puedan ahu#ar
•
4igen de un adecuado control $ #anteni#iento so#etidos a una devaluación anual del
0U:0DRO TR0DICION0 st'n dentro de los deno#inados de circulación natural, en los cuales no es posi!le controlar la hu#edad relativa del aire, la velocidad de co#!ustión, la te#peratura de la c'#ara $ otros "actores (ue a"ectan el proceso de ahu#ado. Consiste en una c'#ara de secado o cocción (ue continua en una chi#enea. l pescado se cuelga en varillas, en di"erentes niveles so!re la hoguera, en donde se (ue#a aserrín o #adera. a desecación del producto no es uni"or#e, $a (ue el hu#o se satura de vapor al pasar por los pri#eros tendederos, los pescados de la parte superior no tienen por consiguiente un secado e"ectivo, de allí (ue es necesario el ca#!io de los tendederos de las partes in"eriores con los de las partes superiores. Con este tipo de ahu#adores no se logran productos de calidad uni"or#e.
Part"( . Cara+t"r%(ti+a( D") A,uma-"r tra-i+ina)
A,uma-"r tra-i+ina)
Cámara D" Cm&u(ti1n4 Un hogar constituido de ladrillos $ ce#ento con una a!ertura en la parte "rontal6 ta#!i/n puede ser de plancha galvani)ada de <=F[, di"erenci'ndose (ue su interior se encuentra recu!ierta de ladrillo re"ractario $ revestida de greda con la "inalidad de no ha$a "ugas de calor, al "inal co#o accesorio puede tener "iltros de li#pie)a. Cámara -" A,uma-4 Constituidas por l'#inas de latón aleación de Co!re $ 7inc6 de ladrillo "orrado con paredes lisas o de plancha galvani)ada. l e(uipo e#pleado para suspender o colocar el pescado durante el ahu#ado ser' de un #etal (ue resista la corrosión $ de "or#a (ue per#ita una li#pie)a "'cil. C,im"n"a4 Conducto de salida del hu#o, e incluso puede ser la #is#a c'#ara de ahu#ado V"nta'a(4 • 5arato en su construcción • :enor costo al ser !ien controlados • 1alen e4celentes productos si lo opera un !uen ahu#ador D"(5"nta'a(4
• • • •
Di"ícil controlar la cantidad de calor $ hu#o Desecación i#posi!le saturación al inicio con una producción no uni"or#e. 5a&a capacidad Depende de condiciones cli#'ticas.
CO:*0R0CIÓN D O1 0U:0DRO1 TR0DICION0 9 D TORR9 spesor del hu#o densidad óptica por pie ?Fc# de hu#o Te#peratura del hu#o Tiro de la corriente
Contenido de hu#edad del hu#o en Khu#edad relativa Tie#po de ahu#ado Desecación6 perdida de peso
A6UMADERO TRADICIONAL F-<.F irregular Oscila entre <-=@YC a veces a ?A-BFYC F-<.A#seg, en r'"agas6 a veces corriente descendente.
A6UMADERO DE TORRY F-F.A a voluntad ?F
BF-FK en la !ase, casi saturado arri!a
<.-=.A#seg. n el de AFstones ?FF g de capacidad, de ?.F-@.? #seg. n el de
B-<= horas
@ horas las necesarias <@-<K la re(uerida
:0TRI01 *0R0 GNR0R U:O os ahu#adores pueden usar di"erentes tipos de co#!usti!le, le3a o tro)os $ astillas, aserrín, corontas de #aí), dependiendo de la disponi!ilidad de este #aterial $ ta#!i/n de las características del hogar o c'#ara de co#!ustión. a co#posición (uí#ica del co#!usti!le o #adera tiene e"ecto directo en las características organol/pticas del producto. *or esta ra)ón no de!en e#plearse los #ateriales procedentes de la industria de "a!ricación de #ue!les, so!re todo a(uellos i#pregnados de cola $ otros adhesivos, lacas $ !arnices, postes de conducción el/ctrica, travesa3os de líneas de "errocarril, #adera de construcciones. 0sí #is#o no de!er'n usarse #aderas resinosas. n el país, particular#ente la costa a carencia de !os(ues hace (ue se e#plee corontas de #aí), aun(ue no es ideal desde el punto de vista aro#'tico, dan lugar a productos de calidad ra)ona!les. l tipo de #aterial utili)ado para generar hu#o deter#ina las características de aro#a $ color del producto ahu#ado. :0NTNI:INTO 1e saca las !ande&as li#piando con detergente $ agua "ría6 para sacar todas las incrustaciones (ue pueden adherirse a estas. 1e de!e hacer una li#pie)a con soda c'ustica de todo el ahu#ador, inclu$endo los coches donde se cuelga el pescado para evitar posi!les incrustaciones (ue deterioren la calidad del producto.
Capitu) VII 4 Equip( aui)iar"( -" pr+"( RUPOS ELECTRENOS
E
Un $rup ")"+tr1$"n es una #'(uina (ue #ueve un generador de electricidad a trav/s de un #otor de co#!ustión interna. 1on co#2n#ente utili)ados cuando ha$ d/"icit en la generación de energía el/ctrica de alg2n lugar, o cuando son "recuentes los cortes en el su#inistro el/ctrico. 0sí #is#o, la legislación de los di"erentes paises pueden o!ligar a instalar un grupo electrógeno en lugares en los (ue se grandes desidades de ocupaciones de personas Centros co#erciales, restaurantes, c'rceles, edi"icios ad#inistrativos... Una de las utilidades #'s co#unes es la de generar electricidad en a(uellos lugares donde no ha$ su#inistro el/ctrico, general#ente son )onas apartadas con pocas in"raestructuras $ #u$ poco ha!itadas. Otro caso sería en locales de p2!lica concurrencia, hospitales, "'!ricas, etc., (ue a "alta de energía el/ctrica de red, necesiten de otra "uente de energía alterna para a!astecerse. Un grupo electrógeno consta de las siguientes partes+ <. Mtr. l #otor representa nuestra "uente de energía #ec'nica para (ue el alternador gire $ genere electricidad. 4iste dos tipos de #otores+ :otores de gasolina $ de gasoil di/sel. General#ente los #otores di/sel son los #'s utili)ados en los grupos lectrógenos por sus prestaciones #ec'nicas, ecológicas $ econó#icas. =. R"$u)a+i1n -") mtr . l regulador del #otor es un dispositivo #ec'nico dise3ado para #antener una velocidad constante del #otor con relación a los re(uisitos de carga. a velocidad del #otor est' directa#ente relacionada con la "recuencia de salida del alternador, por lo (ue cual(uier variación de la velocidad del #otor a"ectar' a la "recuencia de la potencia de salida. ?. Si(t"ma ")*+tri+ -") mtr . l siste#a el/ctrico del #otor es de <= HCC, e4cepto a(uellos #otores los cuales son ali#entados a =@ HCC, negativo a #asa. l siste#a inclu$e un #otor de arran(ue el/ctrico, unas !aterías li!res de #anteni#iento acu#uladores de plo#o, sin e#!argo, se puede instalar otros tipos de !aterías si así se especi"ica, $ los sensores $ dispositivos de alar#as de los (ue disponga el #otor. Nor#al#ente, un #otor dispone de un #anocontacto de presión de aceite, un ter#ocontacto de te#peratura $ de un contacto en el alternador de carga del #otor para detectar un "allo de carga en la !atería. @. Si(t"ma -" r"!ri$"ra+i1n . l siste#a de re"rigeración del #otor puede ser por #edio de agua, aceite o aire. l siste#a de re"rigeración por aire consiste en un ventilador de gran capacidad (ue hace pasar aire "río a lo largo del #otor para en"riarlo. l siste#a de re"rigeración por aguaaceite consta de un radiador, un ventilador interior para en"riar sus propios co#ponentes. A. A)t"rna-r. a energía el/ctrica de salida se produce por #edio de una alternador apantallado, protegido contra salpicaduras, autoe4citado, autorregulado $ sin esco!illas acoplado con precisión al #otor, aun(ue ta#!i/n se pueden acoplar alternadores con esco!illas para a(uellos grupos cu$o "unciona#iento va$a a ser li#itado $, en ninguna circunstancia, "or)ado a regí#enes #a$ores. B. D"p1(it -" +m&u(ti&)" . &an+a-a . l #otor $ el alternador est'n acoplados $ #ontados so!re una !ancada de acero de gran resistencia a !ancada inclu$e un depósito de co#!usti!le con una capacidad #íni#a de horas de "unciona#iento a plena carga. . Ai()ami"nt -" )a 5i&ra+i1n . l Grupo lectrógeno esta dotado de tacos antivi!rantes dise3ados para reducir las vi!raciones trans#itidas por el Grupo :otor-0lternador. stos aisladores est'n colocados entre la !ase del #otor, del alternador, del cuadro de #ando $ la !ancada. . Si)"n+ia-r . (i(t"ma -" "(+ap" . l silenciador de escape va instalado en el Grupo lectrógeno l silenciador $ el siste#a de escape reducen la e#isión de ruidos producidos por el #otor. E. Si(t"ma -" +ntr). 1e puede instalar uno de los di"erentes tipos de paneles $ siste#as de control para controlar el "unciona#iento $ salida del grupo $ para protegerlo contra posi!les "allos en el "unciona#iento. l #anual del siste#a de control proporciona in"or#ación detallada del siste#a (ue est' instalado en el Grupo lectrógeno.
F
MOTORES ELWCTRICOS Un mtr ")*+tri+ es una #'(uina el/ctrica (ue trans"or#a energía el/ctrica en energía #ec'nica por #edio de interacciones electro#agn/ticas. 0lgunos de los #otores el/ctricos son reversi!les, es decir, pueden trans"or#ar energía #ec'nica en energía electrica "uncionando co#o generadores. 1on a#plia#ente utili)ados en instalaciones industriales, co#erciales $ de particulares. *ueden "uncionar conectados a una red de su#inistro el/ctrico o a !aterías. Una !atería de varios ilogra#os e(uivale a la energía (ue contienen F g de gasolina. 0sí, en auto#óviles se est'n e#pe)ando a utili)ar en vehículos hí!ridos para aprovechar las venta&as de a#!os.
Prin+ipi -" !un+inami"nt02 os #otores de corriente alterna $ los #otores de corriente continua se !asan en el #is#o principio de "unciona#iento, el cu'l esta!lece (ue si un conductor por el cual circula una corriente el/ctrica se encuentra dentro de la acción de un ca#po #agn/tico, /ste tiende a despla)arse perpendicular#ente a las líneas de acción del ca#po #agn/tico.
<
l conductor tiende a "uncionar co#o un electroi#'n de!ido a la corriente el/ctrica (ue circula por el #is#o ad(uiriendo de esta #anera propiedades #agn/ticas, (ue provocan, de!ido a la interacción con los polos u!icados en el estator, el #ovi#iento circular (ue se o!serva en el rotor del #otor. *artiendo del hecho de (ue cuando pasa corriente el/ctrica por un conductor se produce un ca#po #agn/tico, ade#'s si lo pone#os dentro de la acción de un ca#po #agn/tico potente, el producto de la interacción de a#!os ca#pos #agn/ticos hace (ue el conductor tienda a despla)arse produciendo así la energía #ec'nica. Dicha energía es co#unicada al e4terior #ediante un dispositivo lla#ado "lecha.
V"nta'a(02 n diversas circunstancias presenta #uchas venta&as respecto a los #otores de co#!ustión+ <. 0 igual potencia, su ta#a3o $ peso son #'s reducidos. =. 1e pueden construir de cual(uier ta#a3o. ?. Tiene un par de giro elevado $, seg2n el tipo de #otor, pr'ctica#ente constante. @. 1u rendi#iento es #u$ elevado típica#ente en torno al AK, au#entando el #is#o a #edida (ue se incre#enta la potencia de la #'(uina. A. ste tipo de #otores no e#ite conta#inantes, aun(ue en la generación de energía el/ctrica de la #a$oría de las redes de su#inistro se e#iten conta#inantes. 4isten varios tipos de #otores $ continuar' proli"erando nuevos tipos de #otores seg2n avance la tecnología. *ero antes de adentrarnos en la clasi"icación, va#os a de"inir los ele#entos (ue co#ponen a los #otores.
>0 a +ar+a(a o ca&a (ue envuelve las partes el/ctricas del #otor, es la parte e4terna. 90 l in-u+tr, lla#ado "(tatr cuando se trata de #otores de corriente alterna, consta de un apilado de chapas #agn/ticas $ so!re ellas est' enrollado el &&ina- "(tat1ri+, (ue es una parte "i&a $ unida a la carcasa. 70 l in-u+i-, lla#ado rtr cuando se trata de #otores de corriente alterna, consta de un apilado de chapas #agn/ticas $ so!re ellas est' enrollado el &&ina- rt1ri+, (ue constitu$e la parte #óvil del #otor $ resulta ser la salida o e&e del #otor. 0hora (ue $a sa!e#os di"erenciar las di"erentes partes (ue co#ponen un #otor, va#os a clasi"icarlos en una deno#inación general+
>0 :otores de corriente alterna, se usan #ucho en la industria, so!retodo, el #otor tri"'sico asíncrono de &aula de ardilla. 90 :otores de corriente continua, suelen utili)arse cuando se necesita precisión en la velocidad, #ontacargas, loco#oción, etc. 70 :otores universales. 1on los (ue pueden "uncionan con corriente alterna o continua, se usan #ucho en electrodo#/sticos. 1on los #otores con colector. *ero no nos (uede#os a(uí, realice#os una clasi"icación #'s a#plia+
A02 MOTORES DE CORRIENTE ALTERNA *ode#os clasi"icarlos de varias #aneras, por su velocidad de giro, por el tipo de rotor $ por el n2#ero de "ases de ali#entación. Ha#os a ello+ >0 Pr (u 5")+i-a- -" $ir0 a0 A(%n+rn(. Un #otor se considera asíncrono cuando la velocidad del ca#po #agn/tico generado por el est'tor supera a la velocidad de giro del rotor.
=
&0 S%n+rn(0 Un #otor se considera síncrono cuando la velocidad del ca#po #agn/tico del estator es igual a la velocidad de giro del rotor. Recordar (ue el rotor es la parte #óvil del #otor. Dentro de los #otores síncronos, nos encontra#os con una su!clasi"icación : - :otores síncronos tri"'sicos. - :otores asíncronos sincroni)ados. - :otores con un rotor de i#'n per#anente . 90 Pr ") tip -" rtr. - :otores de anillos ro)antes. - :otores con colector. - :otores de &aula de ardilla. 70 Pr (u n/m"r -" !a("( -" a)im"nta+i1n. - :otores #ono"'sicos. - :otores !i"'sicos. - :otores tri"'sicos. - :otores con arran(ue au4iliar !o!inado. - :otores con arran(ue au4iliar !o!inado $ con condensador.
os #otores de C.0, se dividen por sus características en+ >20 Sin+r1ni+( • Tri"'sico con Colector. • Tri"'sico con 0nillos. • 9 Rotor 5o!inado. 920 A(in+r1ni+( -" In-u++i1n • Tri"'sico Waula de 0rdilla. • :ono"'sico+ Condensador, Resistencia. • 0sincrónicos 1incroni)ados+ 1erie o Universal. • spira en corto circuito. • iposincrónico. • Repulsión. MOTOR SINCRNICO sta "unda#entado en la reversi!ilidad de un alternador. l ca#po interior de una agu&a se orienta de acuerdo a la polaridad (ue adopta en cada #o#ento el ca#po giratorio en (ue se ha$a in#ersa $ sie#pre el polo S de la agu&a se en"renta al polo N ca#!ia!le de posición del ca#po giratorio, la agu&a sigue ca#!iando con la #is#a velocidad con (ue lo hace el ca#po giratorio. 1e produce un per"ecto sincronis#o entre la velocidad de giro del ca#po $ la de la agu&a. 1i to#a#os un estator de doce ranuras $ lo ali#enta#os con corriente tri"'sica, se crear' un ca#po giratorio. 1i al #is#o tie#po a las !o!inas del rotor le aplica#os una C.C, girar' hasta llegar a sincroni)arse con la velocidad del ca#po giratorio, de tal #anera (ue se en"rentan si#ult'nea#ente polos de signos di"erentes, este #otor no puede girar a velocidades superiores a las de sincronis#o, de tal "or#a (ue ser' un #otor de velocidad constante. a velocidad del ca#po $ la del rotor, depender'n del n2#ero de pares de polos #agn/ticos (ue tenga la corriente. Un #otor de doce ranuras producir' un solo par de polos $ a una "recuencia de BF ), girar' a ?BFF R.*.:. Co#o se ver' el principal inconveniente (ue presenta los #otores sincrónicos, es (ue necesitan una C.C. para la e4citación de las !o!inas del rotor, pero en grandes instalaciones 1ider2rgicas, el
?
avance de corriente (ue produce el #otor sincrónico co#pensa parcial#ente el retraso (ue deter#inan los #otores asincrónicos, #e&orando con ello el "actor de potencia general de la instalación, es decir, el #otor produce so!re la red el #is#o e"ecto (ue un !anco de condensadores, el #is#o aprovecha#iento de esta propiedad, es la #a$or venta&a del #otor sincrónico.
MOTORES ASINCRNICOS O DE INDUCCIN 1on los de #a$or uso en la industria, por lo tanto son los (ue #a$or an'lisis #erecen. Cuando aplica#os una corriente alterna a un estator, se produce un ca#po #agn/tico giratorio, este ca#po de acuerdo a las le$es de inducción electro#agn/ticas, induce corriente en las !o!inas del rotor $ estas producen otro ca#po #agn/tico opuesto seg2n la le$ de en) $ (ue por lo #is#o tiende a seguirlo en su rotación de tal "or#a (ue el rotor e#pie)a a girar con tendencia a igualar la velocidad del ca#po #agn/tico giratorio, sin (ue ello llegue a producirse. 1i sucediera, de&aría de producirse la variación de "lu&o indispensa!le para la inducción de corriente en la !o!ina del inducido. 0 #edida (ue se va$a haci/ndose #a$or la di"erencia entre la velocidad de giro del ca#po $ la del rotor, las corrientes inducidas en /l $ por lo tanto su propio ca#po, ir'n en au#ento gracias a la co#posición de a#!os ca#pos se consigue una velocidad estacionaria. n los #otores asincrónicos nunca se alcan)a la velocidad del sincronis#o, los !o!inados del rotor cortan sie#pre el "lu&o giratorio del ca#po inductor. MOTORES ASINCRNICOS3 BAULA DE ARDILLA s sin duda el #'s co#2n de todos los #otores el/ctricos, por su sencille) $ "or#a constructiva. li#ina el devanado en el rotor o inducido. as planchas #agn/ticas "or#an el n2cleo del rotor, una ve) ensa#!ladas de&an unos espacios cilíndricos (ue sustitu$en a las ranuras de los rotores !o!inados, por estas ranuras pasan unas !arras de co!re o alu#inio (ue so!resalen ligera#ente del n2cleo, estas !arras o conductores est'n unidos en a#!os lados por unos anillos de co!re. 1e deno#ina Waula de 0rdilla por la si#ilitud (ue tiene con una &aula. n los #otores de &aula de pe(ue3a potencia, las !arras son ree#pla)adas por alu#inio in$ectado igual (ue los anillos de cierre, a los (ue se les agregan unas aletas (ue act2an a su ve) en "or#a de ventilador. as ranuras o !arras pueden tener di"erentes "or#as $ lo (ue se pretende con ello es #e&orar el rendi#iento del #otor, especial#ente reducir las corrientes elevadas (ue producen los #otores de &aula en el #o#ento de arran(ue. Cuando el inducido est' parado $ conecta#os el estator tienen la #is#a "recuencia (ue la (ue pode#os #edir en la línea, por lo tanto, la autoinducción en el rotor ser' #u$ elevada, lo (ue #otiva una reactancia inductiva (ue es #a$or donde #a$or es el ca#po. De la #anipulación de las ranuras $ en consecuencia las !arras depender'n (ue las corrientes sean #'s o #enos elevadas, lo (ue en de"initiva es el #a$or pro!le#a de los #otores de &aula. 1i anali)a#os el siguiente cuadro, se podría pensar en un #otor (ue a!arca las dos alternativas. ste #otor e4iste, es el #otor asincrónico sincroni)ado, su construcción es #u$ parecida a la del #otor asincrónico con el rotor !o!inado con anillos ro)antes, con la di"erencia de (ue una de la tres "ase est' dividida en dos partes conectadas en paralelo. mCu'l es el inconveniente (ue presenta este #otor por lo (ue sólo es utili)ado en grandes instalaciones, ;ue para pasar de asíncrono a síncrono, necesita una serie de e(uipos tales co#o+ Resistencia para el arran(ue co#o #otor asíncrono, con#utador (ue desconecta esta resistencia $ conecta la C.C. a los anillos ro)antes cuando tra!a&a co#o síncrono. SINCRONICOS
@
*O1ITIH01 NG0TIH01 levado "actor de potencia. No arranca con carga. %unciona#iento econó#ico.
ASINCRONICOS
%uerte arran(ue.
%alta de potencia #ediana.
COMO ESCOER UN MOTOR No todos los #otores pueden ser utili)ados para toda clase de tra!a&o $ cada actividad re(uiere un tipo de #otor. *ara elegir un #otor ha$ (ue tener en cuenta+ <. =. ?. @. A. B. .
a carga de tra!a&o *otencia. a clase de servicio. l ciclo de tra!a&o. os procesos de arran(ue, "renado e inversión. a regulación de velocidad. as condiciones de la red de ali#entación. a te#peratura a#!iente.
LA POTENCIA DE ACCIONAMIENTO *otencia en VX _ F,?B *otencia en * *otencia en * _ <,?B *otencia en VX a potencia esta de"inida en dos "actores+ a "uer)a en Vg $ la velocidad en #etros por segundo. *otencia _ % H _ Vg#1eg. l par del #otor es una #agnitud decisiva hasta el punto de deter#inar las di#ensiones de un #otor. :otores de igual par tienen apro4i#ada#ente las #is#as di#ensiones aun(ue tengan di"erentes velocidades. n el arran(ue de un #otor, es decir, en el intervalo de tie#po (ue pasa de la velocidad F a la no#inal, el par to#a distintos valores independiente#ente de la carga. a potencia no#inal de!e ser lo #'s parecida posi!le a la potencia re(uerida por la #'(uina a accionar. Un #otor de potencia e4cesiva da lugar a una #a$or intensidad de corriente durante el arran(ue.
MOTORES DE CORRIENTE CONTINUA
a clasi"icación de este tipo de #otores se reali)a en "unción de los !o!inados del inductor $ del inducido+ - Mtr"( -" "+ita+i1n "n ("ri"0 - Mtr"( -" "+ita+i1n "n para)")0 - Mtr"( -" "+ita+i1n +mpu"(ta0 os #otores de corriente continua ta#!i/n se clasi"ican seg2n la "or#a co#o est/n conectados, en+ • :otor serie • :otor co#pound • :otor shunt • :otor el/ctrico sin esco!illas 0de#'s de los anteriores, e4isten otros tipos (ue son utili)ados en electrónica + • :otor paso a paso • 1ervo#otor • :otor sin n2cleo os :otores de Corriente Directa CD o Corriente Continua CC se utili)an en casos en los (ue es i#portante el poder regular continua#ente la velocidad del #otor, ade#'s, se utili)an en a(uellos
A
casos en los (ue es i#prescindi!le utili)ar corriente directa, co#o es el caso de #otores accionados por pilas o !aterías. ste tipo de #otores de!e de tener en el rotor $ el estator el #is#o n2#ero de polos $ el #is#o nu#ero de car!ones. os #otores de corriente directa pueden ser de tres tipos+ • 1erie • *aralelo • :i4to Co#o su no#!re lo indica, un #otor el/ctrico de corriente continua, "unciona con corriente continua. n estos #otores, el inductor es el estator $ el inducido es el rotor. %ueron los pri#eros en utili)arse en vehículos el/ctricos por sus !uenas características en tracción $ por la si#plicidad de los siste#as de control de la electricidad desde las !aterías. *resentan desventa&as en cuanto al #anteni#iento de algunas de sus pie)as esco!illas $ colectores $ a (ue de!en ser #otores grandes si se !uscan potencias elevadas, pues su estructura $ en concreto el ro)a#iento entre pie)as condiciona el lí#ite de velocidad de rotación #'4i#a. 0de#'s interna#ente est' con"or#ado por+ a. Inductor. !. Inducido, al (ue va arrollado un conductor de co!re "or#ando el arrolla#iento. c. N2cleos polares, va arrollando, en "or#a de h/lice al arrolla#iento de e4citación. d. Cada n2cleo de los polos de con#utación lleva un arrolla#iento de con#utación. e. Con#utador o colector, (ue esta constituido por varias l'#inas aisladas entre sí. l arrolla#iento del inducido est' unido por conductores con las la#inas del colector. 1o!re la super"icie del colector ro)an unos contactos a presión #ediante unos #uelles. Dichas pie)as de contacto se lla#an esco!illas. l espacio li!re entre las pie)as polares $ el inducido se lla#a entrehierro.
Parám"tr( +ara+t"r%(ti+(
C)a(" NEMA A ; C D F
Par -" arranqu" <.A-<.A <.@-<.B =-=.A =.A-?.F <.=A
Crri"nt" -" Arranqu" A- @.A-A ?.A-A ?- =-@ A
R"$u)a+i1n -" V")+i-a- X =-@ ?.A @-A A- , -
Nm&r" -" +)a(" D") mtr Nor#al De propósito general De do!le &aula alto par De alto par alta resistencia De do!le &aula.
Mtr"( -" +rri"nt" +ntin/a -" imán p"rman"nt"4 4isten #otores de i#'n per#anente *:, per#anent #agnet, en ta#a3os de "racciones de ca!allo $ de n2#eros pe(ue3os enteros de ca!allos. Tienen varias venta&as respecto a los del tipo de ca#po devanado. No se necesitan las ali#entaciones de energía el/ctrica para e4citación ni el devanado asociado. 1e #e&ora la con"ia!ilidad, $a (ue no e4isten !o!inas e4citadoras del ca#po (ue "allen $ no ha$ pro!a!ilidad de (ue se presente una so!revelocidad de!ida a p/rdida del ca#po. 1e #e&oran la e"iciencia $ el en"ria#iento por la eli#inación de p/rdida de potencia en un ca#po e4citador. 0sí #is#o, la característica par contra corriente se apro4i#a #'s a lo lineal. Un #otor de i#'n per#anente *: se puede usar en donde se re(uiere un #otor por co#pleto encerrado para un ciclo de servicio de e4citación continua. E+ita+i1n In-"p"n-i"nt"4 os #otores de e4citación independiente tienen co#o aplicaciones industriales el torneado $ taladrado de #ateriales3 e4trusión de #ateriales pl'sticos $ go#a, ventilación de horno, retroceso
B
r'pido en vacío de ganchos de gr2as, desenrollado de !o!inas $ retroceso de 2tiles para serrar. l #otor de e4citación independiente es el #'s adecuado para cual(uier tipo de regulación, por la independencia entre el control por el inductor $ el control por el inducido. l siste#a de e4citación #'s "'cil de entender es el (ue supone una "uente e4terior de ali#entación para el arrolla#iento inductor. n la siguiente "igura, se representa el inducido por un círculo6 la "lecha recta interior representa el sentido de la corriente principal $ la "lecha curva, el sentido de giro del inducido6 el arrolla#iento inductor o de e4citación, se representa es(ue#'tica#ente, $ el sentido de la corriente de e4citación, por #edio de una "lecha si#ilar.
Aut"+ita+i1n4 l siste#a de e4citación independiente, sola#ente se e#plea en la pr'ctica en casos especiales de!ido, so!re todo, al inconveniente de necesitar una "uente independiente de energía el/ctrica. ste inconveniente puede eli#inarse con el deno#inado principio dina#oel/ctrico o principio de autoe4citación, (ue ha hecho posi!le el gran desarrollo alcan)ado por las #'(uinas el/ctricas de corriente contínua en el presente siglo. E+ita+i1n ("ri"4 s el #otor cu$a velocidad dis#inu$e sensi!le#ente cuando el par au#enta $ cu$a velocidad en vacío no tiene lí#ite teórica#ente. os #otores con e4citación en serie son a(uellos en los (ue el inductor esta conectado en serie con el inducido. l inductor tiene un n2#ero relativa#ente pe(ue3o de espiras de hilo, (ue de!e ser de sección su"iciente para (ue se pase por /l la corriente de r/gi#en (ue re(uiere el inducido. n los #otores serie, el "lu&o depende total#ente de la intensidad de la corriente del inducido. 1i el ,i"rr del #otor se #antiene a saturación #oderada, el "lu&o ser' casi directa#ente proporcional a dicha intensidad. E+ita+i1n "n para)") (,unt4 l generador con e4citación shunt su#inistra energía el/ctrica a una tensión apro4i#ada#ente constante, cual(uiera (ue sea la carga, aun(ue no tan constante co#o en el caso del generador con e4citación independiente. Cuando el circuito e4terior est' a!ierto, la #'(uina tiene e4citación #'4i#a por(ue toda la corriente producida se destina a la ali#entación del circuito de e4citación6 por lo tanto, la tensión en !ornes es #'4i#a. Cuando el circuito e4terior est' cortocircuitado, casi toda la corriente producida pasa por el circuito del inducido $ la e4citación es #íni#a, la tensión dis#inu$e r'pida#ente $ la carga se anula. *or lo tanto, un cortocircuito en la línea no co#pro#ete la #'(uina, (ue se dese4cita auto#'tica#ente, de&ando de producir corriente. sto es una venta&a so!re el generador de e4citación independiente en donde un cortocircuito en línea puede producir graves averías en la #'(uina al no e4istir /ste e"ecto de dese4citación auto#'tica. Cmpu"(ta4 s el #otor cu$a velocidad dis#inu$e cuando el par au#enta $ cu$a velocidad en vacío es li#itada. as características del #otor Co#puesta est'n co#prendidas entre las del #otor de derivación $ las del #otor en serie. os tipos de #otor Co#puesta son los #is#os (ue para los generadores, resu#i/ndose el aditivo $ el di"erencial. l #otor en Co#puesta es un t/r#ino #edio entre los #otores devanados en serie $ los de en derivación. n virtud de la e4istencia del devanado en serie, (ue a$uda al devanado en derivación, el "lu&o #agn/tico por polo au#enta con la carga, de #odo (ue el par se incre#enta con #a$or rapide) $ la velocidad dis#inu$e #'s r'pida#ente (ue si no estuviera conectado el devanado en serie6 pero el #otor no se puede des!ocar con cargas ligeras, por la presencia de la e4citación en derivación. CONCU1ION1 os #otores de CC son e#pleados para grandes potencias. 1on #otores industriales (ue necesitan una gran cantidad de corriente para el arran(ue.
os #otores de CC llevan circuitos integrados para regular la to#a de corriente de la línea $ así no generar !a&ones de intensidad de la corriente.
CALDEROS Intr-u++in.as calderas, en sus vertientes de vapor $ agua caliente, est'n a#plia#ente e4tendidas tanto para uso industrial co#o no industrial, encontr'ndose en co#etidos tales co#o, generación de electricidad, procesos (uí#icos, cale"acción, agua caliente sanitaria, etc. stos e&e#plos #uestran la co#ple&idad (ue puede tener una caldera $ (ue haría #u$ e4tenso la descripción de los ele#entos (ue se integran en ellas. as Calderas o Generadores de vapor son instalaciones industriales (ue, aplicando el calor de un co#!usti!le sólido, lí(uido o gaseoso, vapori)an el agua para aplicaciones en la industria. Una caldera industrial !'sica se co#pone de+ un hogar el cual se encuentra en contacto directo con la "la#a $ (ue#adores en donde se lleva a ca!o la co#!ustión. os co#!usti!les (ue se e#plean pueden ser de tipo lí(uido, sólido o gaseoso6 ta#!i/n poseen tu!os, ate#peradores $ !ancos generadores. ENERALIDADES as calderas de vapor, !'sica#ente constan de = partes principales+ 0 Cámara -" a$ua0 Reci!e este no#!re el espacio (ue ocupa el agua en el interior de la caldera. l nivel de agua se "i&a en su "a!ricación, de tal #anera (ue so!repase en unos
el volu#en de esta c'#ara, de #anera (ue au#ente ta#!i/n la distancia entre el nivel del agua $ la to#a de vapor.
E)"m"nt(3 t*rmin( . +mpn"nt"( -" una +a)-"ra02 A$ua -" a)im"nta+i1n4 s el agua de entrada (ue ali#enta el siste#a, general#ente agua de po)o o agua de red. A$ua -" +n-"n(a-4 s el agua (ue proviene del estan(ue condensador $ (ue representa la calidad del vapor . Vapr ("+4 Hapor de ópti#as condiciones. Vapr ,/m"-4 Hapor con arrastre de espu#a pr oveniente de una agua de alcalinidad elevada. Cn-"n(a-r4 1iste#a (ue per#ite condensar el vapor . stan(ue de acu#ulación+ s el estan(ue de acu#ulación $ distri!ución de vapor. D"(air"a-r4 es el siste#a (ue e4pulsa los gases a la at#ós"era. Pur$a -" !n-4 vacuación de lodos $ concentrado del "ondo de la caldera. Pur$a -" (up"r!i+i"4 vacuación de sólidos disueltos desde el nivel de agua de la caldera. F$1n4 0l#a de co#!ustión del siste#a. Cm&u(ti&)"4 Co#!urente (ue se trans"or#a en energía calórica (ue per#ite la vapori)ación. A$ua -" +a)-"ra(4 0gua de circuito interior de la caldera cu$as características dependen de los ciclos $ del agua de entrada. Ci+)( -" +n+"ntra+i1n4 N2#ero de veces (ue se concentra el agua de caldera respecto del agua de ali#entación. A)+a)ini-a-4 Nivel de salinidad e4presada en pp# de CaCO? (ue con"iere una concentración de iones car!onatos e hidró4ilos (ue deter#ina el valor de p de "unciona#iento de una caldera, general#ente desde
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Tradicional#ente las calderas se clasi"ican en+
A+utu&u)ar"(+ son a(uellas calderas en las (ue el "luido de tra!a&o se despla)a a trav/s de tu!os durante su calenta#iento. 1on las #'s utili)adas en las centrales ter#oel/ctricas, $a (ue per#iten altas presiones a su salida, $ gran capacidad de generación. Pirtu&u)ar"(+ en este tipo el "luido en estado lí(uido se encuentra en un recipiente, $ es atravesado por tu!os por los cuales circula gases a alta te#peratura producto de un proceso de co#!ustión.
*ero se pueden clasi"icar de la siguiente #anera+ A0 Ca)-"ra( -" ran V)um"n -" A$ua . Ca)-"ra( S"n+i))a(0 stas calderas se co#ponen de un cilindro de planchas de acero con "ondos co#!ados. n la parte central superior se instala una c2pula cilíndrica lla#ada do#o, donde se encuentra el vapor #'s seco de la caldera, (ue se conduce por ca3erías a las #'(uinas. a planchas de la calderas, así co#o los "ondos $ el do#o se unen por re#achadura. sta caldera se #onta en una #a#postería de anillos re"ractario, $ allí se instalan el "ogón carnicero $ conducto de hu#o. n el hogar, situado en la parte in"erior de la caldera, se encuentran las parrillas de "ierro "undido $ al "ondo un #uro de ladrillos re"ractarios, lla#ado altar, el cual i#pide (ue se caiga el car!ón $ eleva las lla#as acerc'ndolas a la caldera. Ca)-"ra( +n 6"r5i-r"(0 ste tipo de calderas surgieron !a&o la necesidad de producir #a$or cantidad de vapor. os hervidores son unos tu!os (ue se #ontan !a&o el cuerpo cilíndrico principal, de unos <= #etros de largo por <.AF #etros de di'#etro6 estos hervidores est'n unidos a este cilindro por #edio de varios tu!os adecuados. os gases del hogar calientan a los hervidores al ir hacia adelante por a#!os lados del cuerpo cilíndrico superior, tal co#o en la caldera anterior#ente #encionada. as venta&as de estas calderas, a co#paración de las otras, es por la #a$or super"icie de cale"acción o de caldeo, sin au#ento de volu#en de agua, lo (ue au#enta la producción de vapor. 1u instalación, construcción $ reparación es sencilla. os hervidores pueden ca#!iarse o repararse una ve) da3ados. a di"erencia de dilatación entre la caldera $ los hervidores pueden provocar escape de vapor en los "lanches de los tu!os de unión $, a veces, la ruptura. sta es una de las desventa&as de esta caldera. Ca)-"ra( -" 6$ar Int"rir0 n este tipo de calderas, vere#os las características de "unciona#iento de la caldera con tu!os hogares McornuallesM. stas calderas est'n "or#adas por un cuerpo cilíndrico principal de "ondos planos o conve4os, conteniendo en su interior uno o dos grandes tu!os su#ergidos en agua, en cu$a parte anterior se instala el hogar. l #onta&e se hace en #a#postería, so!re soportes de "ierro "undido, de&ando un canal para (ue los hu#os calienten a la caldera por el interior en su recorrido hacia atr's, donde se conducen por otro canal a la chi#enea. 1u instalación se puede hacer por #edio de dos conductos en la parte !a&a, para (ue los hu#os e"ect2en un triple recorrido+ hacia adelante por los tu!os hogares, atr's por un conducto lateral, adelante por el segundo conducto $ "inal#ente a la chi#enea. os tu!os hogares se constru$en general#ente de plantas onduladas, para au#entar la super"icie de cale"acción $ resistencia al aplasta#iento.
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;0 Ca)-"ra -" M"-ian V)um"n -" A$ua I$nitu&u)ar"(0 Ca)-"ra S"mitu&u)ar0 sta caldera se co#pone de un cilindro #a$or de "ondos planos, (ue lleva a lo largo un ha) de tu!os de ?M a @M de di'#etro. os tu!os se colocan e4pandidos en los "ondos de la caldera, #ediante herra#ientas especiales6 se sit2an diagonal#ente para "acilitar su li#pie)a interior. :'s arri!a de los tu!os se colocan algunos pernos o tirantes para i#pedir la de"or#ación $ ruptura de los "ondos, por las continuas de"or#aciones de!ido a presión del vapor, (ue en la )ona de los tu!os estos sirven de tirantes. *ara la instalación de la caldera se hace una !ase "ir#e de concreto, de acuerdo al peso de ella $ el agua (ue contiene. 1o!re la !ase se coloca la #a#postería de ladrillos re"ractarios u!icados conveniente#ente el hogar $ conductos de hu#os. a caldera #is#a se #antiene suspendida en #arcos de "ierro T, o !ien se #onta so!re soporte de "ierro "undido. stas calderas tienen #a$or super"icie de cale"acción. Ca)-"ra L+mtra0 sta caldera se co#pone de su hogar rectangular, lla#ada ca&a de "uego, seguido de un ha) tu!ular (ue ter#ina en la ca&a de hu#o. l nivel del agua (ueda so!re el ciclo del hogar, de tal #anera (ue /ste $ los tu!os (uedan sie#pre !a3ados de agua. *ara evitar las de"or#aciones de las paredes planas del hogar, se dispone de una serie de esta$es $ tirantes, (ue se colocan atornillados $ re#achados o soldados a a#!as planchas. os tu!os se "i&an por e4pandidores a las dos placas tu!ulares $ se pueden e4traer por la ca&a de hu#o, cuando sea necesario ree#pla)arlos. Todas las calderas loco#otoras se hacen de chi#enea #u$ corta, las (ue producen pe(ue3os tira&es naturales. Ca)-"ra( -" a))@a.0 Reci!en este no#!re las calderas de uno o dos tu!os hogares, co#o la Cornualles, provistas de tu!os GalloQa$. stos tu!os son cónicos $ se colocan inclinados en distintos sentidos, de tal #anera (ue atraviesan el tu!o hogar. os tu!os GalloQa$ reci!en el calor de los gases por su super"icie e4terior, au#entando la super"icie total de cale"acción de la caldera. L+m15i)"(0 ste no#!re lo reci!e el con&unto de caldera $ #'(uina a vapor (ue se e#plea "recuente#ente en "aenas agrícolas. a caldera puede ser de hogar rectangular, co#o la loco#otora, o cilíndrico. a #'(uina se #onta so!re la caldera, $ puede ser de uno o dos cilindros. Todo el con&unto se #onta so!re ruedas $ #a)os para el traslado a tiro. stas calderas tienen ta#!i/n tira&e "or)ado al igual "or#a (ue las loco#otoras. De!er'n estar provistas, ade#'s, de llave de e4tracción de "ondo, tapón "usi!le, v'lvula de seguridad, #anó#etro, etc., accesorios indispensa!les para el estricto control $ seguridad de la caldera. Ca)-"ra( Marina(0 os !u(ues a vapor e#plean calderas de tu!os de hu#o $ de tu!os de agua. ntre las pri#eras se e#plean "recuente#ente las lla#adas Mcalderas de lla#a de retornoM o Mcalderas suecasM. ste tipo de calderas consta de un cilindro e4terior de = a @.<= #etros de di'#etro $ de una longitud igual o ligera#ente #enor. n la parte in"erior van dos o tres $ hasta cuatro tu!os hogares, (ue ter#inan en la ca&a de "uego, rodeado total#ente de agua. os gases de la co#!ustión se &untan en la ca&a de "uego, donde ter#inan de arder $ reto#an, hacia atr's por los tu!os de hu#o, situados #'s arri!a de los hogares. %inal#ente los gases (ue#ados pasan a la ca&a de hu#o $ se dirigen a la chi#enea.
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Semifijas.
n algunas plantas el/ctricas, aserraderos, #olinos, etc., se e#plea el con&unto de caldera $ #'(uina vapor (ue reci!e el no#!re de Mse#i"i&aM. a caldera se co#pone de un cilindro #a$or, donde se introduce el con&unto de hogar cilíndrico $ ha) de tu!os, apernado $ e#pa(uetados en los "ondos planos del cilindro e4terior. l hogar $ el ha) de tu!os (uedan descentrados hacia a!a&o, para de&ar #a$or volu#en a la c'#ara de vapor. Todo este con&unto se puede e4traer hacia el lado del hogar, para e"ectuar reparaciones o li#pie)a. l e#parrillado descansa al "ondo en un soporte angular, lla#ado Mpuente de "uegoM $ tiene ta#!i/n varios soportes transversales a&usta!les. l hogar se cierra por el "rente por una placa de "undición, revestida interior#ente de #aterial re"ractario, donde va ta#!i/n la puerta del hogar $ cenicero. l vapor sale por el do#o de la caldera, pasa por el serpentín recalentador, se recalienta $ sigue a la #'(uina.
Ca)-"ra( Cm&ina-a(0 as construidas con #'s "recuencia son las calderas de hogar interior $ se#itu!ular. n la parte in"erior ha$ una caldera Cortnualles de dos o tres tu!os hogares o una GalloQa$, co#!inada con una se#i tu!ular (ue se sit2a #'s arri!a. 0#!as calderas tienen unidas sus c'#aras de agua $ de vapor, por tu!os verticales. os hogares se encuentran en la caldera in"erior. os gases (ue#ados se dirigen hacia adelante, su!en $ atraviesan los tu!os de la caldera superior, rodean despu/s a esta caldera por la parte e4terior, !a&an $ rodean a la in"erior, pasando "inal#ente a la chi#enea. l agua de ali#entación se entrega a la caldera superior $ una ve) conseguido el nivel nor#al de /sta, re!alsa por el tu!o vertical interior a la c'#ara de agua de la c'#ara in"erior. 0#!as calderas est'n provistas de tu!os niveles propios. l vapor su!e por el tu!o vertical e4terior, se &unta con el (ue produce la caldera superior $ del do#o sale al consu#o. C0 Ca)-"ra( -" P"qu" V)um"n -" A$ua A+utu&u)ar"( as calderas acuotu!ulares el agua est' dentro de los tu!os eran usadas en centrales el/ctricas $ otras instalaciones industriales, logrando con un #enor di'#etro $ di#ensiones totales una presión de tra!a&o #a$or, para accionar las #'(uinas a vapor de principios de siglo. n estas calderas, los tu!os longitudinales interiores se e#plean para au#entar la super"icie de cale"acción, $ est'n inclinados para (ue el vapor a #a$or te#peratura al salir por la parte #'s alta, provo(ue un ingreso natural del agua #'s "ría por la parte #'s !a&a. Original#ente esta!an dise3adas para (ue#ar co#!usti!le sólido. a producción del vapor de agua depende de la correspondencia (ue e4ista entre dos de las características "unda#entales del estado gaseoso, (ue son la presión $ la te#peratura. 0 cual(uier te#peratura, por !a&a (ue esta sea, se puede vapori)ar agua, con tal (ue se dis#inu$a conveniente#ente la presión a (ue se encuentre so#etido dicho lí(uido, $ ta#!i/n a cual(uier presión puede ser vapori)ada el agua, con tal (ue se au#ente conveniente#ente su te#peratura.
Tip( -" +a)-"ra( a+utu&u)ar"( Tip(3 Cara+t"r%(ti+a(3 Pr-u++i1n
E=
Un e&e#plo de estas calderas es la caldera acuotu!ular 1TIN:R. stas calderas #i4tas o inter#edias, tienen tu!os adosados a ca&as, inclinados so!re el hogar $ un colector cilíndrico grande enci#a, lla#ado do#o o cuerpo cilíndrico, en donde se produce la separación del agua $ el vapor. 0de#'s el vapor (ue se o!tiene puede ser h2#edo o seco, haci/ndolo pasar por un so!recalentador. a producción de vapor de estas calderas es de unos
Otr( tip( -" +a-"ra( a+utu&u)ar"(0 as calderas de vapor verticales acuotu!ulares #arca O:0R, est'n "or#adas por un tu!o de gran di'#etro en su interior al (ue se acoplan una serie de colectores por los (ue circula el agua. ste tipo de calderas per#iten una #u$ "'cil accesi!ilidad a su interior $ est'n especial#ente dise3adas para pe(ue3as industrias tales co#o tintorerías, lavanderías, l'cteos, panaderías. as calderas verticales O:0R, se constru$en con producciones (ue varían desde la o!tención de F Vgh hasta <.=FF Vgh $ a unas presiones co#prendidas entre = $ <@ Vgc#=. 1e utili)an distintos tipos de co#!usti!les, pero no solo los lí(uidos, sino (ue las calderas verticales O:0R, per#iten la construcción de hogares especiales para co#!usti!les sólidos, tales co#o oru&illo, #adera, e incluso en algunos casos se "a!rican con hogares #i4tos para co#!usti!les solidos-li(uidos.
V"nta'a(4 b a Caldera de tu!os de agua tiene la venta&a de poder tra!a&ar a altas presiones dependiendo del dise3o hasta ?AF psi. b 1e "a!rican en capacidades de =F * hasta =,FFF *. b *or su "a!ricación de tu!os de agua es una caldera MIN>*O1I5M. b a e"iciencia t/r#ica est' por arri!a de cual(uier caldera de tu!os de hu#o, $a (ue se "a!rican de ?, @ $ B pasos dependiendo de la capacidad.
E?
b l tie#po de arran(ue para producción de vapor a su presión de tra!a&o no e4cede los =F #inutos. b os e(uipos son "a!ricados con #ateriales (ue cu#plen con los re(ueri#ientos de nor#as. b 1on e(uipos tipo pa(uete, con todos sus siste#as para su operación auto#'tica. b 1on utili)ados (ue#adores ecológicos para co#!ustóleo, gas $ diesel. b 1iste#as de #odulación auto#'tica para control de ad#isión aire-co#!usti!le a presión. b l vapor (ue produce una caldera de tu!os de agua es un vapor seco, por lo (ue en los siste#as de trans#isión de calor e4iste un #a$or aprovecha#iento. l vapor h2#edo producido por una caldera de tu!os de hu#o contiene un porcenta&e #u$ alto de agua, lo cual act2a en las paredes de los siste#as de trans#isión co#o aislante, au#entando el consu#o de vapor hasta en un =FK.
Ca)-"ra ;a&++2?i)+0 Co#puesta de uno hasta tres colectores superiores de agua $ vapor, unidos al ha) de tu!os rectos inclinados por a#!os e4tre#os $ el colector in"erior de i#pure)as. l hogar es general#ente de parrilla #ec'nica, utili)a co#o co#!usti!le hulla #enuda, la cual es depositada en la tolva avan)ando al interior del hogar. Una ve) penetrado al hogar, se destila (ue#'ndose los gases con lla#a larga6 el coe (ue resulta se sigue (ue#ando, hasta (uedar solo ceni)a $ escoria. os gases calientan pri#era#ente la parte superior del ha) tu!ular, el recalentador del vapor, para continuar seg2n las "lechas hasta dirigirse a la chi#enea. l agua se in$ecta a la c'#ara de agua del colector superior, !a&ando e iniciando así su calenta#iento, poni/ndose en contacto con la parte #enos caliente de los tu!os de agua. 1e &unta con el vapor (ue allí se "or#a $ circulan activa#ente, "avorecidos por la inclinación de los tu!os. l vapor se reci!e por v'lvulas colocadas en la parte #'s alta $ se recalienta en su paso por el recalentador al encender la caldera $ para i#pedir (ue se "undan los tu!os secos del recalentador, se inunda, a!riendo la llave de vapor $ la de agua, posterior#ente se cierra esa llave $ se eli#ina el agua por la llave in"erior. Ca)-"ra( Stir)in$0 Constan de tres colectores superiores dispuestos paralela#ente entre sí, con sus c'#aras de vapor interconectadas por tu!os de acero. as c'#aras de agua de los dos pri#eros colectores est'n co#unicadas. os colectores superiores est'n conectados al in"erior #ediante tres haces de tu!os delgados, e4puestos al calor del hogar $ de los gases producto de la co#!ustión. Consu#en hulla u otro co#!usti!le sólido, co#o ta#!i/n lí(uidos o gaseosos. os gases siguen el recorrido de las "lechas calentando sucesiva#ente los haces tu!ulares, pasando "inal#ente a la chi#enea. l agua es in$ectada al 2lti#o de los tres colectores superiores, descendiendo por el ha) #enos calentado, para luego ascender por los dos anteriores, &unto con el vapor (ue se produce en ellos. l vapor es o!tenido del colector central superior, colocado a #a$or altura (ue los otros dos, pudiendo ser enviado al recalentador (ue se #onta so!re el pri#er ha) de tu!os. 1e pueden o!tener #'s de F.FFF Vg. de vapor por hora en esta caldera. Ca)-"ra ;r(i$0 Co#puesta de un colector superior de agua $ vapor, unido al in"erior de agua e i#pure)as por un ha) de tu!os verticales curvados en sus e4tre#os, de tal #anera (ue penetren radial#ente en las paredes de los colectores, para "acilitar su e4pandidura. n un e4tre#o superior se encuentra el recalentador de vapor. Tiene dos clases de tu!os+ De descenso del agua EF-<= ##. di'#etro. De vapori)ación A?,A-BF ##. di'#etro.
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l agua de ali#entación es in$ectada en "or#a directa a los tu!os de descenso, (ue est'n provistos de un e#!udo, #ientras (ue el otro e#!udo donde ter#inan esos tu!os por su parte in"erior, per#ite la precipitación de los sedi#entos so!re el "ondo del hervidor superior. l agua #'s caliente su!e por los tu!os de vapori)ación al colector superior, de donde se e4trae el vapor. 1o!re los tu!os de descenso va un #a#paro re"ractario, para guiar los gases producto de la co#!ustión.
Ca)-"ra Yarr@ . T,rn.+r!t0 #pleadas principal#ente en !u(ues de vapor. Co#puestas a#!as de un colector superior $ de dos in"eriores, unidos por dos haces de tu!os. a caldera 9arroQ tiene los colectores in"eriores achatados para así "acilitar la e4pandidura de los tu!os. a Thorn$cro"t tiene tu!os curvos, (ue entran radial#ente a los colectores, au#entando ta#!i/n su longitud $ super"icie $ super"icie de cale"acción de la caldera. *ueden (ue#ar hulla o petróleo, en su a#plio hogar, donde es (ue#ada toda la #ateria vol'til. os gases su!en calentando los tu!os $ recalentadores, (ue se u!ican so!re ellos. s co#2n encontrar dentro de este tipo las lla#adas calderas verticales . Cn tu&( -" 6um . -" A$ua0 st'n co#puestas de un cilindro #a$or con un hogar cilíndrico $ tu!os de hu#o, de agua o de a#!os a la ve). l hogar es interior $ (ueda rodeado de una parte de la c'#ara de agua. os gases ascienden vertical#ente a lo largo de los tu!os de hu#o o rodean los tu!os de agua, entreg'ndoles la #a$or parte de su calor. 1on #ontados so!re una !ase de concreto $ ladrillos re"ractarios. 1on e#pleados en la pe(ue3a industria. *adecen en general de algunos de"ectos, tales co#o+ Rendi#iento !a&o por co#!ustión de"iciente $ escape caliente de hu#os. Destrucción r'pida de los tu!os al nivel del agua por el recalenta#iento de ellos. 1on peligrosas en caso de e4plosión. Co#o cualidades positivas presentan+ 1on de "'cil construcción. Ocupan reducido espacio $ son "'ciles de u!icar. Pirtu&u)ar"(0 a caldera de vapor pirotu!ular, conce!ida especial#ente para aprovecha#iento de gases de recuperación presenta las siguientes características. l cuerpo de caldera, est' "or#ado por un cuerpo cilíndrico de disposición hori)ontal, incorpora interior#ente un pa(uete #ultitu!ular de trans#isión de calor $ una c'#ara superior de "or#ación $ acu#ulación de vapor. a circulación de gases se reali)a desde una c'#ara "rontal dotada de !rida de adaptación, hasta la )ona posterior donde ter#ina su recorrido en otra c'#ara de salida de hu#os. l acceso al cuerpo lado gases, se reali)a #ediante puertas atornilladas $ a!isagradas en la c'#ara "rontal $ posterior de entrada $ salida de gases, e(uipadas con !ridas de cone4ión. n cuanto al acceso, al lado agua se e"ect2a a trav/s de la !oca de ho#!re, situada en la !isectri) superior del cuerpo $ con tu!uladuras de gran di'#etro en la !isectri) in"erior $ placa posterior para "acilitar la li#pie)a de posi!le acu#ulación de lodos. l con&unto co#pleto, calorí"ugado $ con sus accesorios, se asienta so!re un soporte desli)ante $ !ancada de sólida $ "ir#e construcción su#inistr'ndose co#o unidad co#pacta $ dispuesta a entrar en "unciona#iento tras reali)ar las cone4iones a instalación. a caldera, una ve) reali)adas las prue!as $ co#pro!aciones regla#entarias $ legales por una ntidad Cola!oradora de la 0d#inistración, se entrega ad&untando un M4pediente de Control de CalidadM (ue contiene todos los certi"icados $ resultados o!tenidos.
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Tip( -" +a)-"ra( pirtu&u)ar"( Tip(3 Cara+t"r%(ti+a(3 Pr-u++i1n Ca)-"ra( ,ri#nta)"( as calderas de vapor pirotu!ulares O:0R, se "a!rican con producciones co#prendidas entre un #íni#o de =FF Vgh $ un #'4i#o de <.FFF Vgh $ con presiones (ue pueden oscilar desde Vgc#= hasta =@ Vgc#=.
A;LANDADORES 1on e(uipos dise3ados para reducir la concentración de sales de calcio $ #agnesio (ue provocan la incrustación en tu!erías, accesorios, super"icies de interca#!io de calor entre otros, dichas sales "or#an la dure)a per#anente $ te#poral. ste tipo de agua se usa en la generaciqn de vapor entre otros.
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A&)an-ami"nt02 os dos #/todos generales para el a!landa#iento del agua (ue se practican en una planta, son el de Zprecipitación[ $ el de Zper#utación iónica[. a #a$oría de las grandes plantas de a!landa#iento de agua e#plean el #/todo de Zprecipitación[, usando $a sea sola#ente cal, o cal $ car!onato de sodio sosa calcinada, o cal $ !ió4ido de car!ono, para hacer (ue precipiten el calcio $ el #agnesio en "or#a de co#puestos insolu!les. n po!laciones #'s chicas $ en plantas (ue tratan agua para usos industriales particulares, se pre"ieren e#plear el #/todo Zper#utación iónica[ cu$a "or#a #'s co#2n (ue consiste en "iltrar el agua a trav/s de una arena especial lla#ada )eolita natural,Zarena bverde[ o Zglauconita[, o a trav/s de )eolitas sint/ticas. A&)an-ami"nt +n +a) . ((a +a)+ina-a . ste proceso consiste en aplicar estas su!stancias al agua cruda, en plantas de trata#iento se#e&antes a las (ue usan "iltros r'pidos de arena. a cal reacciona con los !icar!onatos solu!les de calcio $ de #agnesio, (ue son los (ue causan la Zdure)a de car!onatos[, "or#ando car!onato de calcio e hidró4ido de #agnesio (ue son insolu!les. a sosa calcinada reacciona con los co#puestos solu!les no car!onatos de calcio $ de #agnesio, (ue causan la Zdure)a per#anente o de no car!onatos[, precipitando co#puestos insolu!les de calcio $ de #agnesio, pero de&ando en solución a los co#puestos de sodio (ue no consu#en &a!ón. as operaciones "ísicas son si#ilares a las del proceso convencional de sedi#entación "iltración (ue se e#plea para re#over las !acterias $ la tur!iedad. *uede agregarse !ió4ido de car!ono al agua antes de la "iltración, con el propósito de disolver cual(uier cantidad de car!onato de calcio (ue no se ha$a sedi#entado, evit'ndose así su depósito so!re los granos de arena del "iltro o en la tu!ería del siste#a de distri!ución. Cuando se tienen grandes concentraciones de #agnesio, se de!e agregar su"iciente cal para elevar el p hasta
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Durante #uchos a3os se han utili)ado sustancias naturales $ sint/ticas )eolitas para eli#inar los iones de calcio $ #agnesio del agua. *osterior#ente al regenerarse la )eolita estos iones se sustitu$en por otros de sodio cuando+
Sua5i#ami"nt4 7eolita de sodio ` Ca `` 7eolita de calcio ` =Na ` R"$"n"ra+i1n4 7eolita de calcio ` e4ceso de Na ` )eolita de sodio `Ca `` l proceso ser' igual#ente e"iciente si los iones de calcio $ #agnesio se sustitu$en con iones de potasio o con cual(uier otro ión positivo (ue pueda e4istir en una solución neutra relativa#ente concentrada.
Representación es(ue#'tica de un a!landador de agua Interca#!io de Ca $ Na
Ciertos co#puestos insolu!les tienen la propiedad de "i&ar los iones alcalinot/rreos Ca, :g , etc sustitu$/ndolos por iones de sodio. 0nterior#ente se les da!a el no#!re de )eolicos. Cuando se hace pasar en agua por un lecho de estos interca#!iadores de iones de sodio, las sales alcalinot/rreas (ue contiene esta agua se trans"or#a en sales de sodio. l lecho per#utante se hace cada ve) #enos activo a #edida (ue el contenido en calcio $ #agnesio del interca#!iador au#enta. n estas instancias en (ue se a a!landado cierto volu#en ha$ (ue proceder a Zuna regeneración[ (ue se e"ect2a por el paso de una solución de cloruro sódico a trav/s del lecho de interca#!io. Despu/s del trata#iento, la resina generada recupera su activad inicial $ el ciclo puede volver a repetirse cliclica#ente. 0ctual#ente, la resinas de interca#!io iónico #as e#pleadas son las resinas org'nicas de síntesis, del tipo poliestireno $ divinil!enceno sul"onado. stas resinas, destinadas para el a!landa#iento del agua son lla#adas catiónicas "uertes, $ se presentan en granos de pe(ue3o di'#etro $ en el #ercado e4isten diversas #arcas $ co#posición.
La( -i(tinta( "tapa( -") pr+"( -" a&)an-ami"nt (n4 <. Durante una pri#era "ase, el agua atraviesa el lecho de resina, donde pierde sus iones de calcio $ #agnesio, sustitu$/ndolos por iones de sodio. =. Cuando la resina esta saturada, se "avorece su des!lo(ueo por una corriente de agua a "in de "acilitar la regeneración.
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?. n esta tercera etapa, se hace pasar lenta#ente la sal#uera a trav/s del lecho de resinas, se o!tiene una solución salina de sales de calcio $ #agnesio, $ la resina se encuentra nueva#ente cargada de sodio. @. n una cuarta etapa, un lavado per#ite eli#inar la sal#uera re#anente en el lecho $ de&a el aparato preparado para un nuevo ciclo.
E!"+t( pr-u+i-( pr )a( impur"#a( -") a$ua4 as i#pure)as del agua pueden ser la causa de los siguientes e"ectos per&udiciales para la caldera $ el "unciona#iento de la central t/r#ica+ <.- Reducción de la cantidad de calor trans#itido de!ida a la "or#ación de incrustaciones so!re las super"icies de caldeo. =.- 0verías en los tu!os $ planchas, producidas por la dis#inución de la cantidad de calor trans#itido a trav/s de ellos. ?.- Corrosión $ "ragilidad del acero en la caldera. @.- :al "unciona#iento, "or#ación de espu#as $ arrastres de agua en cantidad por el vapor. B.- *erdidas calori"icas de!idas a "recuentes purgados. O&'"t -") a+n-i+inami"nt a&)an-ami"nt-") a$ua . os "ines principales perseguidos con el trata#iento del agua de ali#entación son los siguientes+ <.- ;uitar las #aterias solu!les $ en suspensión. =.- li#inación de los gases. Todo esto es necesario, entre otras cosas para+ <.- vitar la "or#ación de incrustaciones so!re las super"icies de calenta#iento del agua. =.- *roteger contra la corrosión los #etales de las calderas, recuperadores $ tu!erías % Tratami"nt a )a ")ita0 1e conocen por )eolitas Na=7 a los silicatos de sodio $ alu#inio, !ien sean naturales o arti"iciales6 su "ór#ula general es+ Na=O0l=O?1iO=. sta su!stancia tiene propiedad de a!sor!er el calcio $ #agnesio de las aguas (ue atraviesan, de!ido a (ue sus !ases son per#uta!les. De esta #anera, en el proceso del a!landa#iento o recti"icación, el sodio de la )eolita pasa a la solución en "or#a de car!onato, sul"ato o cloruro, de!ido a (ue el calcio $ #agnesio del agua son a!sor!idos por )eolita. os ca#!ios de !ases son los siguientes+ Ca Na=7 ` $ o :g
CO?= 1O@ _ $ o
Cl=
Ca 7`
:g
=NaCO? Na=1O@
=NaCl
No "or#andose precipitado. l trata#iento con )eolita produce aguas con contenidos #u$ !a&os de calcio $ #agnesio. Cuando la )eolita se vuelva inerte se regenera #ediante un lavado con sal#uera solución NaCl para restituir el sodio por interca#!io
Ca7 ` = NaCl → Na=7 ` CaCl=
Ca7 ` = NaCl → Na=7 ` :gCl=
REENERACIN DE LA EOLITA02
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