Facultad de Ingeniería Industrial y Mecánica Carrera profesional de Ingeniería Electromecánica
Tesis para optar el Título Profesional de Ingeniero Electromecánico
“Desarrollo de plan de mantenimiento predictivo en Estaciones de suministro eléctrico D24-4 de la empresa Edelnor” Bachiller: Pérez Altamirano, Juan Luis
Lima – Perú 2015
DEDICATORIA A mis …etc, etc… … … … … … … … … …. … … … … … … … … … … … … … …. … ….. … … … … … … … … … …
AGRADECIMIENTO Al … … … … … … … … … … … … … … …………………………………… … … … … … ... … … … … … … … …
ÍNDICE RESUMEN ........................................................................................................................................... 7 INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................. 8 CAPITULO I: ASPECTOS GENERALES ................................................................................................... 9 1.1.
Descripción de la empresa ............................................................................................... 10
1.2.
Descripción del problema ................................................................................................ 11
1.2.1. Problema general ........................................................................................................... 11 1.2.2. Problemas específicos .................................................................................................... 11 1.3.
Objetivos .......................................................................................................................... 12
1.3.1. Objetivo general ............................................................................................................. 12 1.3.2. Objetivos específicos ...................................................................................................... 12 1.4.
Justificación e importancia ............................................................................................... 12
1.5.
Limitaciones ..................................................................................................................... 12
CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO ........................................................................................................ 13 2.1. Ventilación............................................................................................................................. 14 2.1.1. Funciones de la ventilación ........................................................................................... 14 CAPÍTULO III: METODOLOGÍA DE SOLUCIÓN ................................................................................... 16 CAPÍTULO IV: ANALISIS DE RESULTADOS ......................................................................................... 17 CAPÍTULO V: EVALUACION ECONOMICA ......................................................................................... 18 CONCLUSIONES ................................................................................................................................ 19 SUGERENCIAS ................................................................................................................................... 20 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ........................................................................................................ 21 ANEXOS ............................................................................................................................................ 22
LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1. Ventilación general......................................................................................................... 15 Figura 2.2. Ventilación localizada ......................................................... Error! Bookmark not defined. Figura 2.3. Ventilación por sobre presión .......................................... Error! Bookmark not defined. Figura 2.4. Ventilación por depresión ................................................ Error! Bookmark not defined. Figura 2.5. Ventilador axial .................................................................. Error! Bookmark not defined. Figura 2.6. Ventilador Centrífugo ....................................................... Error! Bookmark not defined. Figura 2.7. Local industrial ................................................................... Error! Bookmark not defined. Figura 2.8. Caudal ................................................................................ Error! Bookmark not defined. Figura 2.9. Velocidad del aire .............................................................. Error! Bookmark not defined. Figura 2.9. Rejilla de retorno . .............................................................. Error! Bookmark not defined. Figura 2.10. Difusor de aire ................................................................. Error! Bookmark not defined. Figura 2.11. Damper de gravedad ....................................................... Error! Bookmark not defined. Figura 2.12. Campana........................................................................... Error! Bookmark not defined. Figura 2.13. Isométrico del sistema de ventilación ............................. Error! Bookmark not defined. Figura 5.1. Distribución de ductos ambiente 1 ................................... Error! Bookmark not defined. Figura 5.2. Programa para selección de ventilador ............................. Error! Bookmark not defined. Figura 5.3. Portada de programa ........................................................ Error! Bookmark not defined. Figura 5.4. Introducimos datos ........................................................... Error! Bookmark not defined. Figura 5.5. Equipos sugeridos por el programa ................................... Error! Bookmark not defined. Figura 5.5. Resultados del programa ................................................... Error! Bookmark not defined. Figura 5.6. Reporte impreso del programa ......................................... Error! Bookmark not defined. Figura 5.7. Dimensiones del equipo elegido ....................................... Error! Bookmark not defined. Figura 5.8. Curva característica del quipo elegido .............................. Error! Bookmark not defined. Figura 5.9. Resultados de correr el programa para la inyección ......... Error! Bookmark not defined. Figura 5.10. Ficha de reporte emitida por el programa ...................... Error! Bookmark not defined. Figura 5.11. Datos del equipo ventilador sugerido por el programa .. Error! Bookmark not defined. Figura 5.12. Datos del equipo extractor sugerido por el programa .... Error! Bookmark not defined. Figura 5.13. Datos del equipo ventilador sugerido por el programa .. Error! Bookmark not defined. Figura 5.14. Datos del equipo extractor sugerido por el programa .... Error! Bookmark not defined.
LISTA DE TABLAS
Tabla 2.1. Renovaciones por hora . ...................................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 2.2. Renovaciones por hora . ...................................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 2.3. Velocidad del aire . .............................................................. Error! Bookmark not defined. Tabla 2.4. Efecto del aire sobre el cuerpo ........................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 2.4. Perdida de carga ................................................................. Error! Bookmark not defined. Tabla 2.5. Presión de aire en función de la velocidad ......................... Error! Bookmark not defined. Tabla 2. 6. Presión dinámica para ductos circulares ........................... Error! Bookmark not defined. Tabla 2.7. Entradas de ductos ............................................................. Error! Bookmark not defined. Tabla 2.8. Reducciones y ampliaciones ............................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 2.9. Entradas varias .................................................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 2.10. Campanas ......................................................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 2.11. Campanas ......................................................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 2.12. Codos ................................................................................ Error! Bookmark not defined. Tabla 2.13. Planilla de cálculo ............................................................ Error! Bookmark not defined. Tabla 4.1. Cuadro de gastos proyectados para la elaboración del trabajo. ....... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.1. Dimensiones de los ductos de inyección, ambiente ........... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.2. Dimensiones de los ductos de extracción, ambiente .......... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.3. Características para el tramo O-A ....................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.4. Características para el tramo A-B ....................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.5. Características para el tramo B-C ....................................... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.6. Características para determinar la pérdida de presión en el codo .. Error! Bookmark not defined. Tabla 5.7. Pérdida total en la distribución del ducto de inyección ..... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.8. Pérdida total en la distribución del ducto de extracción .... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.9. Datos necesarios para calcular el equipo ........................... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.10. Datos necesarios para calcular el equipo ......................... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.11. Dimensiones de los ductos del sistema de inyección ....... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.12. Dimensiones de ductos del sistema de extracción ........... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.13. Caída de presión en el sistema de inyección .................... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.14. Caída de presión en el sistema de extracción .................. Error! Bookmark not defined. Tabla 5.15. Dimensiones de los ductos del sistema de inyección ....... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.16. Dimensiones de ductos del sistema de extracción ........... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.17. Caída de presión en el sistema de inyección .................... Error! Bookmark not defined. Tabla 5.18. Caída de presión en el sistema de extracción .................. Error! Bookmark not defined. Tabla 5.19. Presupuesto para implementar el sistema de ventilación ............. Error! Bookmark not defined.
RESUMEN
En el presente informe se describen los pasos realizados para el diseño de un sistema de ventilación con presión positiva para los ambientes
del tercer piso de la torre de
producción Ilender, Santa Clara – Ate. El presente proyecto considera un diseño de sistema de ventilación y extracción independiente para cada uno de los tres ambientes etc, etc, etc. … … … (el resumen debe constar solo de una página) … … … … … … … Finalmente, se incluye un análisis económico para ver etc., etc., etc.
INTRODUCCIÓN
Renovar el aire de los ambientes de una casa o fábrica, etc., entre otras cosas, es un aspecto fundamental para el confort y salud de las personas. Por ello en aquellos edificios que no se posea una buena ventilación natural se deben analizar las distintas etc., etc., etc. … … … … (se realiza una introducción al tema) (en caso de tener revisión de trabajos similares que guarden relación con el tema, estos deben ser mencionados en esta sección) (la introducción debe terminar mostrando lo último del estado del arte y las problemáticas que existen en ese campo) (idealmente esta sección debería constar de dos a tres páginas) …. … … … …
CAPITULO I
ASPECTOS GENERALES
1.1.
Descripción de la empresa
…Idealmente esta sección debería incluir (si caso amerita): un gráfico de ubicación física de la empresa si fuera el caso, una figura representativa para describir que hace la empresa,
y
las
principales
correspondientes… … … (ideal de dos a cinco hojas) … … … … …
… … … … …
áreas
de
la
empresa,
con
las
descripciones
1.2.
Descripción del problema
En la empresa XYZ se tiene actualmente etc, etc, etc. … …(la descripción del problema debe indicar el área problemática, puede utilizar fotos para mostrar los problemas, pero también debe mostrar tablas de datos (datos de información sobre costos, mantenimiento, fallas, reclamos de clientes, encuestas, etc.), con los cuales se evidencia el problema que se está planteando)…
(ideal de dos a cinco hojas)
… … … … … … … 1.2.1. Problema general La problemática etc, etc, etc. 1.2.2. Problemas específicos a) ¿Cómo calcular …? b) ¿Cómo lograr …? c) ¿Cómo garantizar …?
1.3.
Objetivos
En esta sección se presenta el objetivo general propuesto para el presente trabajo, así como los objetivos específicos correspondientes. 1.3.1. Objetivo general Diseñar un sistema de … … … (este objetivo responder al planteo del problema general en la sección anterior). 1.3.2. Objetivos específicos a) Calcular la cantidad … … (cada objetivo específico cubre o da solución a cada problema especifico correspondiente). b) Diseñar un sistema … ….(cada objetivo específico cubre o da solución a cada problema específico correspondiente). c) Seleccionar … ….(cada objetivo específico cubre o da solución a cada problema específico correspondiente).
1.4.
Justificación e importancia
…Se debe indicar la justificación de El presente trabajo de investigación realizado para el tercer piso de la torre de producción planta farmacéutica Ilender, se justifica en le medida que se da solución al problema de la necesidad de una ventilación adecuada para los trabajadores que laboran en los ambientes; se diseñará un sistema el cual suministrará aire limpio para liberar el aire viciado. 1.5.
Limitaciones
Se debe dejar claro el alcance del estudio (nivel de profundidad), o que aspectos si se cubren y que aspectos no se cubren en el presente trabajo…Por ejemplo: En esta investigación nos limitamos a realizar el diseño de un sistema de ventilación más no un estudio para la ejecución y desarrollo del mismo.
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1. Ventilación (Se deja un texto de colocar colocar untexto de teoría con la correspondiente referencia bibliográfica)… La ventilación es la introducción forzada de aire exterior para renovar el aire interior (Carrier, 2012). Técnica que permite sustituir el aire ambiente interior de un local, considerado inconveniente por su falta de pureza (Escoda, 2005). 2.1.1. Funciones de la ventilación
La ventilación de los seres vivos, las personas entre ellos, les resuelve funciones vitales como el suministro de oxígeno para su respiración y a la vez les controla el calor que producen y les proporciona condiciones de confort, afectando a la temperatura, la humedad y la velocidad del aire (Escoda, 2005). a)
Ventilación natural
Es un mecanismo utilizado en climas cálidos para eliminar el exceso de calor de los espacios interiores. Se consigue normalmente mediante aperturas en muros exteriores opuestos que contribuyen a la formación de corrientes de aire cruzadas. Para conseguir que la ventilación natural sea óptima los muros abiertos deberán estar orientados a la zona de viento dominante del entorno (Carrier, 2012) b) Ventilación mecánica También llamada ventilación dinámica, es la que el movimiento del aire se consigue gracias a ventiladores accionados por un motor eléctrico, (Escoda, 2005). Según la forma en que se renueva el aire a su vez se subdivide en:
Ventilación general Denominada también dilución o renovación ambiental es la que se practica en un recinto, renovando todo el volumen de aire del mismo con otro de procedencia exterior.
En la figura 2.1 podemos observar un ejemplo de ventilación general.
Figura 2.1. Ventilación general (Escoda, 2005)
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA DE SOLUCIÓN
CAPÍTULO IV
ANALISIS DE RESULTADOS
CAPÍTULO V
EVALUACION ECONOMICA
CONCLUSIONES
SUGERENCIAS
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
CABALLOS ROSADO, Z. (2009). Proyecto de un sistema de acondicionamiento de aire para un área de quirófanos, localizado en la ciudad de Villaflores Chiapas. Tesis de Ingeniería Mecánica, Escuela Nacional de Ingeniería Mecánica, México. CARNICER ROYO, E., (2001). Ventilación Industrial Cálculo y aplicaciones, Paraninfo Thomson Publishing, 4ta edición, España. CARRIER (1965). Handbook of Air Conditioning System Design, Carrier Air conditioning Company, 2da edición, New York. CALMEC. Cálculo de elementos de máquinas. Accesado el 15 de julio del 2014. http://calmec.es/compensar-co2/calculo-co2.html. CENGEL (2012). Termodinámica, Interamericana Editores S, 7ma edición, México. GROSSI, Denis. Aviation recorder overview for logistics companies, Accesado el 14
de
marzo
del
2015.
http://www.iasa.com.au/folders/publications/pdf
_library/grossi.pdf MARIN, Juna. (2008). Apuntes de diseño de máquinas, Editorial Reverte S.A., 2da Edición, Barcelona. MENESES MENDOZA, E. (2008). Análisis y diseño para la propuesta de un sistema de ventilación adecuada para Fogel de centro américa. Tesis de Ingeniería Industrial, Universidad de San Carlos de Guatemala. POTTER (2002). Mecánica de Fluidos, Thomson editores, 3ra edición, México.
ANEXOS