Aire comprimido en la industria

Introducción:

Cuando se habla de aire comprimido, se refiere a una tecnología o aplicación técnica que hace uso de aire que ha sido sometido a presión por medio de un compresor. Es una corriente concentrada de aire, impulsada a alta velocidad. El uso del aire comprimido es muy común en la industria, su utilización tiene la ventaja sobre los sistemas hidráulicos de ser más rápido, aunque esmenos preciso en el posicionamiento de los mecanismos y no permite fuerzas grandes. Está presente en un gran número de empresas ya que mejora la productividad, automatizando y acelerando la producción. Una buena distribución del aire comprimido en las instalaciones neumáticas, puede lograr ahorrar muchos costos.
Dado que su accionamiento es debido a un fluido a presión, su empleo da lugar a laaparición de unos riesgos específicos, que se van a ver magnificados si se hace un mal uso del mismo. Conjuntamente, puede causar serias lesiones o la muerte al operador o a las personas que se encuentran en las inmediaciones.

En la planta de ácido sulfúrico de la empresa ICI existe una instalación de aire comprimido, tanto para instrumentos como para el accionamiento de herramientas neumáticas, ydebido a que no poseemos la información precisa acerca de los usos y aplicaciones de esta instalación, vamos a suponer que en el sector de mantenimiento, se necesita una nueva instalación de aire comprimido para reemplazar algunas actividades que actualmente se realizan eléctricamente o manualmente, como pintado, lijado, arenado, ajustado de tuercas, secado y limpieza.

Cálculo elemental de unared de distribución:

El cálculo elemental de una red de distribución consiste solamente en la determinación del diámetro único que tendrá dicha tubería en función de ciertos datos de partida como la presión máxima de régimen, el caudal máximo a utilizar, la pérdida de carga que estamos dispuestos a tolerar en la instalación y la forma y dimensiones de red. A continuación realizaremos dichoscálculos.

Las herramientas que son necesarias en la instalación están detalladas a continuación.

Arenadora:
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Características:

Capacidad de arena 620 Kg
Presión aproximada 90-120 lbs/pulg
Consumo de aire (L/ min) 600 – 2000
Altura total (mm) 2100

Lijadora orbital neumática con aspiración

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Características:

DIMENSION BASE (mm.) - 400x70
GIRO(RPM) 4000/10000
ÓRBITA Ø (mm.) - 4.8
PRESION DE TRABAJO (BAR) - 6
CONSUMO DE AIRE (Litr./min.) - 400
PESO (KG.) -2.4

Pistola para pintar de alta presión:

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Características:

Taza de aluminio con capacidad de 850 cm³.
Aguja de acero inoxidable.
Válvula con sello en resina antiadherente.
Pico de acero endurecido de ø 1.8 mm. (opcional ø 1.4 mm).
Regulador de caudalde aire incorporado.
Filtro de pintura en el tubo de succión.
Filtro de aire, en línea, descartable (opcional).
Peso 1150 grs.
Consumo de aire 325 lts/min.
Presión de trabajo recomendada 45 psi.
Consumo de producto 340 cm³/min.
Poder cubritivo 1.5 m²/min.

Llave de impacto

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Características:

Rango de torción 150 - 700 lbs/pie
Consumo de aire 6 CFM = 170 lts / min
Espiga 3/4"Rango máximo a 90 psi 1000 lbs/pie
Diámetro mínimo interior manguera 3/8"
Peso 4.8 kg
Marca y modelo Chicago Pneumatic
Cp 772 H

Aspiradora/ Sopleteadora (modelo AC-200)

Características:

Grado de succión: 130 mm Hg
Longitud: 145 mm
Masa: 0.5 kg
Máximo consumo de aire: 0.60 m³/min = 600 lts/min
Tamaño de la manguera de aire: 9.5 mm
Presión Trabajo: 6 bar

Cálculo del caudal:• Caudal unitario de cada consumidor: Q = 3495 lts/min.
• Caudal de pérdidas: Utilizamos solo un 10 % del caudal total, lo que nos da 349.5 lts/min.
• Factor de simultaneidad: Éste representa cuantas máquinas o consumidores habrán de trabajar el mismo tiempo y afecta el total calculado sin pérdidas. Fluctúa entre 0.5 y 1. Debido a que no tenemos posibilidad de conocer con precisión...