Ejemplo de sistema neumtico

En este documento se hace una descripcin de una planta industrial que esta dividida en tres secciones en las que se desarrollan tres procesos diferentes.

PROCESO 1

Figura 1. Esquema planta 1

Dimensiones lata

Altura: 12 cm

Dimetro: 6,4 cm

Volumen: 355 ml

Peso lata vaca: 11 grs

Peso lata llena: 364 grs

Calculo de caudal: = 400

Q=Caudal.

Cv=Coeficiente de caudal o velocidad.

Ps=Presin absoluta de salida.

P=Cada de presin.

= 29 A=Area.

Avance=Viaje del cilindro.

Cf=Factor de compresin.

T=Tiempo de desplazamiento.

a= Cada de presin. (Tabla)

Cantidad Presin (BAR) Consumo(m3/h) Fuerza(N) unidad lineal sin vstago

1 6.3 43.881 152

carro elevador

1 6.3 2.3114 180

actuador giratorio

1 6.3 1.453 75

ventosa + generador de vaco

4 6.3 0.372 0,9 (fuerza de sujecin)

cilindro de bloqueo

1 6.3 0.5200 51

total 48.2004

ELECCIN DE COMPONENTES.

Donde se consulta el siguiente catlogo

http://www.festo.com/cat/es-co_co/xDKI.asp

Simulacin

Diagrama espacio fase

PLANTA 2

Figura 3. Esquema planta 2

Usb1.

Atornilladores

Cantidad: 3

Usb2.

Llaves de impacto

Cantidad: 2

Usb3.

Taladros

Cantidad: 2

Usb4.

Amoladora

Cantidad: 1

Funcionamiento de 6.3 bares

Donde se consulta el siguiente catlogo.

http://www.bosch-professional.com/es/es/servicio/catalogo/catalogo.html

Usb1.

alta baja atornillador valor unidades valor unidades presin de trabajo 6,3 Bar 5,3 Bar par 10 Nm 8,41 Nm consumo 8,5 L/s 7,15 L/min equivalente 30,6 m3/h 25,74 m3/h horas de trabajo 8 h 8 h coeficiente de simultaneidad 0,9 0,9 valor (KW*m3) 82030,23 KWh 69009,6 KWh precio de Kw comercial 455,7235 $/KWh 455,7235 KWh das de trabajo al ao 292 292 clculos de consumo altas bajas clculos en m3/h 30,6 25,74 KW por ao 420480 KW 353737 KW altas menos bajas 13020,63 CLCULOS PARA EL TRABAJADOR $ precio hora extra diurna 5872 $ calculo de horas 8 calculo precios hora 3356 $ total gastos de consumo y prestaciones 16376,63 $/h

Usb2.

alta baja Llaves de impacto valor unidades valor unidades presin de trabajo 6,3 Bar 5,3 Bar par 150 Nm 126,189 Nm consumo 9 L/s 7,57134 L/min equivalente 32,4 m3/h 6,36946549 m3/h horas de trabajo 8 h 8 h coeficiente de simultaneidad 0,9 0.9 valor (KW*m3) 54686,82 KWh 46005,8342 KWh precio de Kw comercial 455,7235 KWh 455,7235 KWh das de trabajo al ao 292 292 clculos de consumo altas bajas clculos en m3/h 32,4 6,3694 KW por ao 280320 KW 235822,003 KW altas menos bajas 54231,0965 CLCULOS PARA EL TRABAJADOR precio hora extra diurna 5872 $ calculo de horas 8 calculo precios hora 3356 $ total gastos de consumo y prestaciones 57587,0965 $/h

Usb3.

Alta baja taladro valor unidades valor unidades presin de trabajo 6,3 Bar 5,3 Bar par Nm Nm consumo 4,5 L/s 3,7917 L/min equivalente 16,2 m3/h 13,65012 m3/h horas de trabajo 8 H 8 h coeficiente de simultaneidad 0,9 0,9 valor (KW*m3) 54686,82 KWh 46005,8342 KWh precio de Kw comercial 455,7235 KWh 455,7235 KWh das de trabajo al ao 292 292 clculos de consumo altas bajas clculos en m3/h 16,2 13,65012 KW por ao 280320 KW 235822,003 KW altas menos bajas 8680,98581 CLCULOS PARA EL TRABAJADOR precio hora extra diurna 5872 $ calculo de horas 8 calculo precios hora 3356 $ total gastos de consumo y prestaciones 12036,9858 $/h

Usb4.

alta baja Amoladora valor unidades valor unidades presion de trabajo 6,3 Bar 5,3 Bar par 333 Nm 310 Nm consumo 8 L/s 6,73008 L/min equivalente 28,8 m3/h 24,228288 m3/h horas de trabajo 8 h 8 h coeficiente de simultaneidad 0,9 0,9 valor (KW*m3) 109373,64 KWh 92011,6684 KWh precio de Kw comercial 455,7235 KWh 455,7235 KWh das de trabajo al ao 292 292 clculos de consumo altas bajas clculos en m3/h 28,8 24,22 KW por ao 560640 KW 471644,006 KW altas menos bajas 17361,9716 CLCULOS PARA EL TRABAJADOR precio hora extra diurna 5872 $ calculo de horas 8 calculo precios hora 3356 $ total gastos de consumo y prestaciones 20717,9716 $/h

Consumo total de todas las maquina 217,8 m3/h

PLANTA 3.

Figura 3. Esquema planta 3.

Dimensiones botella

Altura: 15 cm

Dimetro base: 5,4 cm

Dimetro boquilla: 3 cm

Volumen: 355 ml

Peso lata vaca: 15 grs

Peso lata llena: 369 grs

Calculo de caudal:

= 400 Q=Caudal.

Cv=Coeficiente de caudal o velocidad.

Ps=Presion absoluta de salida.

P=Caida de presin.

= 29 A=Area.

Avance=Viaje del cilindro.

Cf=Factor de compresin.

T=Tiempo de desplazamiento.

a= Caida de presin. (Tabla)

Cantidad Presion(BAR) Consumo(m3/h) Fuerza(N) Cilindro empujador neumtico

1 6.3 6.33 754

Cilindro de bloqueo

1 6.3 0.52007 68

Estacin de colocacin de tapas

3 6.3 6.6 10(Fuerza sujecin)

Total 26.650

ELECCIN DE COMPONENTES

Donde se consulta el siguiente catalogo

http://www.festo.com/cat/es-co_co/xDKI.asp

Simulacin

Diagrama espacio fase

Eleccin compresor

Para la eleccin del compresor se toma como referencia La empresa BOGE Kompressoren. Donde se elige el siguiente tipo de compresores que satisface las exigencias requeridas

Consumo (m3/h) Presin Planta1 48.2004 6.3 Planta2 217.8 6.3 Planta3 26.650 6.3 total 292.6504 6.3

Donde consulta en el siguiente catalogo

http://www.boge.com.es/artikel/download/Catalogos361_ES_S-3.pdf

El cual satisface las necesidades tanto de presin como de consumo en todas las plantas.