FASE 1: TRABAJO COLABORATIVO 3. APLICAR COMPONENTES DE SISTEMAS HIDRONEUMATICOS
PRESENTADO POR: MILTON ARLEY PALACIOS BENAVIDES FREDY VERA ALEXIS PEDROZA GRUPO: 243011_3
INGENIERIA ELECTRONICA UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA “UNAD”
ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA ECBTI AÑO 2018
C aso de estudio estudio
En una empresa de plásticos (PLASTICOL (P LASTICOL S.A.) se desea obtener un sistema presurizado de agua, tal que sea capaz de llevar este líquido a los tanques de mezclado de los compuestos químicos que se encuentran a gran distancia desde la fuente hasta la planta plan ta de mezcla, en donde se s e desea desarrollar un sistema hidroneumático que pued a suplir esta necesidad.
El sistema hidroneumático que se solicita debe contener un tanque hidroneumático capaz de llenar 5 tanques de mezcla cada uno de 5000
, en el cual se debe anexar tanto
las bombas centrifugas que logren hacer una presión para suplir el llenado en el menor meno r tiempo posible pero teniendo en cuenta que la distancia recorrida entre el sistema hidroneumático y los tanques de llenado es de 580 metros, como los cabezales de descarga bridadas y el preostato que se utilice debe hacer que el paso del agua llene un tanque a la vez, ya que si se llenan todos al tiempo se pude elevar la presión, una vez se tengan estos elementos también se debe diseñar el tablero de control e indicadores los cuales visualizaran las presiones del sistema hidroneumático como también el cont rol de estas presiones y demás componentes que se consideren necesarios para el buen funcionamiento de este sistema, las conexiones hidráulicas se dejan a libre diseño pero deben tenerse en cuenta los aspectos antes mencionados.
Con los componentes del sistema hidroneumático, se debe diseñar las presiones que se ejecutaran dentro del sistema, calculando las p resiones máxima y mínima como también el tipo de bomba que se utilizara y el área interna de este, se debe hacer el aanálisis nálisis del tanque y la viabilidad de este este diseñando y calculando las presiones internas que se manejan dentro del tanque y el sistema como tal, por último se hace necesario utilizar un
compresor que para ello se diseña mediante el cálculo de las áreas intervinientes del sistema hidroneumático
DATOS
Distancia de llenado = 580m
Capacidad de cada tanque: 5000
=5 L
Tiempo estimado de llenado de cada tanque= 25seg Tiempo total del llenado de tanques = 125 seg
Formula caudal =
Donde: Q=caudal del fluido
t= tiempo de llenado (s) V= volumen del tanque
Ya que se sabe que el caudal es de
hallaremos el diámetro de la
tubería mediante una tabla regulatoria en el cual nos basaremos en el tipo de tubería así como su velocidad máxima o mínima.
Formula diámetro:
Donde: Q= caudal del fluido
V= velocidad del fluido (m/s) D= diámetro de tubería (m) Entonces:
Ya que el diámetro de la tubería es un poco delgado usaremos una tubería ½ pulgada Con los valores obtenidos se recomienda hallar la perdida de carga por fricción en tubería recta.
Con estos valores procederemos a hallar las pe rdidas causadas por conexiones en las tuberías, así como conexiones anexas ya que hay que dejar en claro que cualquier conexión de más en una tubería recta causara perdida de energía
Para hallar las perdidas por longitud debemos realizar una sumatoria entre las 2 perdidas anteriormente halladas:
Presión residual
en los puntos de consumo la presión residual (presión mínima), deberá ser 4,27 libras por pulgada cuadrada.
Velocidad media
Con esta información, más la anteriormente hallado procederemos a hallar la altura dinámica de bombeo la cual c ual consta de todos los obstáculos los cuales se le presentan al liquido transportado por la tubería, la formula seria la siguiente:
h=altura geométrica entre el nivel inferior y superior del liquido
Dimensiones de la bomba
Al escoger los tanques lo primero que se debe tener en cuenta es la capacidad de estas por suplir todo el sistema de agua POTENCIA DE LA FORMULA:
Procedemos a despejar la formula:
Presión Mínima
Esta presión es la que se encarga de mantener el sistema hidroneumático operacional en el momento que alguna inconsistencia por temas de presión de caudal se presente en nuestro sistema
Referencia Bibliográfica
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