UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA CARRERA DE INGENIERÍA MECÁNICA “MAQUINAS DE ELEVACION Y TRANSPORTE” TEMA: POTENCIA DE UN TRASPORTADOR DE TORNILLO SIN FIN FECHA: 08/05/2017 DOCENTE: Ing. María Belén Paredes INTEGRANTES: Chipantiza Alex Erazo Henry Mena Nataly Pomaquero Gustavo Octavo Semestre “B” AMBATO – ECUADOR está afectada por una eficiencia. DESARROLLO 2. más la potencia necesaria para transportar el material.1.2. la potencia necesaria para operar el equipo. es decir la potencia en el eje de entrada al sistema o potencia del motor o moto reductor instalado. OBJETIVO GENERAL Establecer la metodología de obtención de la potencia mecánica involucrada en un transportador de tornillo sin fin. más la potencia debida a la inclinación del sistema que estaría en función de la altura de elevación. POTENCIA EN UN TRANSPORTADOR DE TORNILLO SIN FIN Por definición la potencia requerida en el eje de la hélice viene dada por el producto entre el torque necesario para vencer la fuerza que se opone al movimiento y la velocidad angular del eje del tornillo sin fin. [1] P A =T u∗ω T u : es el torque requerido N. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Especificar los parámetros que influyen directamente en el valor de la potencia generada por un transportador. Las expresiones utilizadas para dichos cálculos son: [1] H P =H pf + H pm+ H pi Hpf Potencia por fricción del transportador. [1] PA P m= η Según la norma CEMA. con una capacidad de carga uniforme y regular de alimentación se debe a la sumatoria de la potencia necesaria para vencer la fricción. OBJETIVOS 1. L∗N∗F d∗F b H pf = 1000000 Hpm Potencia por el material transportado.1. 1. por lo que la potencia en Vatios se obtiene con la siguiente fórmula. Además. la misma que se recomienda esté entre 65 y 95 %.m ω : es la velocidad angular del tornillo en rad/s. la potencia de accionamiento.1. 2. Expresar la información recabada en un ejemplo práctico para facilitar la comprensión del tema de investigación. . Definir las ecuaciones que relacionen las variables involucradas en el cálculo de la potencia. Fp: Factor de mezclado. H pf + H pm> 5. Ff: Factor de corte. L: Longitud de transporte (pies) 2. [1] Si.2. D: Densidad del material a transportar (lb /pie3). Fm: Factor de potencia de acuerdo al material. Fo =1 de lo contrario se debe usar la siguiente gráfica. . El factor de sobrecarga (Fo) posee un condicional en el cual. N: Velocidad del transportador (rpm). C∗L∗d∗F f∗F m∗F p H pm= 1000000 Hpi Potencia por la inclinación del transportador. Fb: Factor de hanger. C∗d∗H H pi= 2000000 En donde: C: Capacidad del transportador (pies3/ hora). Fd: Factor de diámetro del transportador. POTENCIA EN EL MOTOR O MOTO REDUCTOR La potencia necesaria requerida para el motor o moto reductor para operar el equipo es igual a la potencia de accionamiento afectado por la eficiencia que depende del tipo de transmisión que se emplee. H: Altura vertical para transportadores inclinados (pies).2 Entonces. �=30 �. EJEMPLO Dimensionar un sistema de transporte de tornillo sin fin.39 pies 3/h Desnivel H=30∗sen ( 20 )=10. Posteriormente de la tabla de factores de paso se selecciona el mismo. una longitud de 30 m y una inclinación de 20º. Inclinación de 20°.26 m Determinar el factor de paso Se determina el tipo de paso en base a la aplicación del tornillo sin fin. Capacidad de transporte C = 474. Gráfica 1: Determinación del factor de sobrecarga (Fo) Fuente: [1] H pf + H pm + H pi H P= ∗F o η 2.3. El factor de paso para este caso es igual a 1. Tabla 1: Paso para tornillos sin fin Fuente: [1] Tabla 2: Factor de paso Fuente: [1] Coeficiente en función del grupo . para transportar 10 toneladas por hora de trigo. [1] Datos: �=10 �/ℎ. Se determina que el grupo al que corresponde el material a transportar.65 para una inclinación de 20º. Figura 1: Determinación del grupo de acuerdo al material Fuente: [1] Factor de llenado ��=0. .45 para materiales ligeros y no abrasivos. en este caso el trigo pertenece al número 1. Tabla 3: Factor de llenado Fuente: [1] Factor de inclinación �=0. 77 �/�3 Asumiendo una velocidad angular de 100 rpm y haciendo d=0 se tiene que D = 0.31 pulgadas Ahora corregimos el diámetro tomando uno estandarizado.21 m=8.45 n=117.21 m √ 4Q ∗60 3 π ∗1 3600∗n∗Fp D= γ∗C∗Cf √ 4∗10 ∗60 3 π ∗1 3600∗100∗1 D= 0. es decir de 8 pulgadas (0.45 D=0. Figura 2: Coeficiente por inclinación de acuerdo al ángulo de inclinación Fuente: [1] El peso específico del trigo �=0. Y recalculamos la velocidad angular como sigue.77∗0.20m) y corregimos la velocidad angular 4Q ∗60 π ∗1 3600∗D3∗Fp n= γ∗C∗Cf 4∗10 ∗60 π 3 ∗1 3600∗0.65∗0.65∗0. que es de 1.5 pulgadas (0.038m). D 3600∗(¿ ¿ 2−d 2 )∗Fp∗D∗1 γ∗C∗Cf 4Q ∗60 π n= ¿ .20 ∗1 n= 0.77 rpm Posteriormente de tablas escogemos un diámetro de eje recomendado para este tipo de transportador.77∗0. 65∗0.77∗0.26 y considerando los rodamientos Fb = 1 .20 Q= ∗0. 2 2 π ( D −d )∗3600∗n∗p Q= ∗γ∗C∗Cf 4 60 2 2 π ( 0.19rpm De la ecuación.0382 )∗1∗0. Fuente: [1] Interpolando con diámetro igual a 8 pulgadas Fd = 0.2 −0. Tabla 4: Factor de hanger (Fb) y Factor de diámetro del transportador (Fd).45 4 60 Q=10 t /h CÁLCULO DE LA POTENCIA Hpf Potencia por fricción del transportador.77∗0. 0.20∗1 0.038 )∗3600∗122.65∗0.45 4∗10 ∗60 π n= ¿ n=122.19∗1∗0.20 3600∗(¿ ¿ 2−0. C∗d∗H H pi= 2000000 .76∗1∗0.19∗0.4∗46. Tabla 5: Factor de corte Fuente: [1] Tabla 6: Factor de potencia de acuerdo al material Fuente: [1] C∗L∗d∗F f∗F m∗F p H pm= 1000000 474.26∗1 H pf = =0.003 hp 1000000 Hpm Potencia por el material transportado.39∗98. L∗N∗F d∗F b H pf = 1000000 98.4∗122.94∗1 H pm= =2.05 hp 1000000 Hpi Potencia por la inclinación del transportador. 05+0. H pf + H pm> 5.11 H P= ∗1.36 hp 0. .39∗46. Se especificó los parámetros que influyen directamente en el valor de la potencia generada por un transportador dando la explicación pertinente sobre cada factor. El referenciación de los conocimientos recopilados es de fundamental importancia por lo cual se recomienda proceder con el orden debido. originando así ciertas ecuaciones especificas cuyas soluciones fueron determinadas en esta investigación.26 H pi= =0.003+2. Se obtuvo relaciones con los parámetros que influyen en la potencia.2 2.053<5.003+ 2.16 hp POTENCIA EN EL MOTOREDUCTOR. Si.76∗10.48=3. 474.95 3.05+0. CONCLUSIONES Se determinó de forma clara los pasos a seguir para determinar la potencia de un transportador con tornillo sin fin. Se realizó un ejemplo práctico para especificar de mejor manera cada factor y su modo de obtención.2 ver en la gráfica H pf + H pm + H pi H P= ∗F o η 0. H de realizarse una búsqueda de fiabilidad del conocimiento. 4.11 H P =2. RECOMENDACIONES La información recopilada debe ser resumida para extraer lo que en síntesis es necesario para la compresión del lector.11 hp 2000000 Potencia total H P =H pf + H pm+ H pi H P =0. por lo cual se ha de clasificar en función de la calidad técnica de los documentos respecto al tema de potencia en transportadoras de tornillo sin fin. . 2014. BIBLIOGRAFIA [1] J. Máquinas de Elevación y Transporte. Guamanquispe. Ambato.5.