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viernes, 12 de febrero de 2016

EL CONTROL DE LOS EQUIPOS II

Hola compañeros, ¡feliz año 2016 para todos!

Vamos a seguir con lo que teníamos a medias, espero que estéis trabajando en el tema.

En nuestro libro excel que estamos haciendo sobre el aire comprimido ya tenemos recogidos los datos de nuestro sistema, y a lo mejor alguien ya ha probado lo que se puede hacer con él, si es así nos puede poner su opinión en éste blog y lo vemos todos, o si lo prefiere privado a mi correo elmejorexperto.as@gmail.com. Mi intención es que llegue a ser un blog interactivo.


Bueno, ahora es el momento de empezar a realizar algunos cálculos (los hará excel) sobre las caídas de presiones. La caída de presión es la parte de energía que se nos pierde al ir pasando el fluido por los distintos elementos de nuestra instalación, y cómo la energía nos cuesta dinero, debemos calcularla para conocer la magnitud de la pérdida y poder valorar si compensaría realizar algunos cambios, bien modificando el diseño de la instalación o cambiando algún elemento por otro con mejores prestaciones.

Lo que debéis de tener presente es que cuánto más volumen de aire estemos manejando más ahorro conseguimos, ya que la energía que podemos ahorrar es mayor.

Crearemos de momento dos hojas en nuestro libro;
  • Caudal/presión.-En ésta hoja haremos los cálculos de nuestra instalación sobre los caudales y presiones, con esto podremos conocer las condiciones de la instalación en cada punto de la misma en la que necesitemos conectar algo al sistema.
  • Esquema.-En ésta otra haremos un diagrama de la instalación para tener una comprensión visual rápida de la misma, para ello solo utilizaremos excel.


Hoja Caudal/presión.- Ésta tiene trabajo, "el que algo quiere algo le cuesta".

Siguiendo nuestra red de aire comprimido desde los compresores, iremos anotando todo lo que nos encontremos conectado a ella; diámetros, metros de tubería recta, los tipos de figuras (curva, codo, te, etc.) que encontremos y los equipos conectados como filtros y secadores, etc.

Iremos calculando presiones y caudales partiendo desde el compresor, y definiremos unos puntos de referencia en nuestra red para anotar los datos de éstos puntos. Hay que tener en cuenta que manejaremos siempre dos presiones; la máxima y la mínima. La presión máxima se alcanza cuando el compresor termina de realizar un ciclo de carga y entra en descarga, y la presión mínima cuando entre en el ciclo de carga. Los equipos de velocidad variable también tienen presiones máximas y mínimas, pero mucho menos diferenciadas dependiendo de la variabilidad de la demanda.

El resultado será la información sobre presión y caudal que podemos disponer en cada uno de los puntos de referencia que hemos definido como importantes en nuestra instalación.

La siguiente tabla nos ayudará para asignar a cada figura los metros equivalentes de tubería para los cálculos.

Los campos que crearemos serán los siguientes:
  • INICIO = Anotamos donde empieza, puntos de referencia y los elementos como depósitos, secadores, filtros, etc. (el primero es "salida compresor").
  • FIGURA = Tipo de figura instalada, tubo, etc. (la elegimos en desplegable).
  • CANTIDAD = Número de figuras iguales, si elegimos tubo podremos los m. de tubo (lo anotamos).
  • METROS = Metros de tubo equivalente (es automático).
  • DIÁMETRO INTERIOR = El del tubo o accesorio (la elegimos del desplegable).
  • T. METROS = Metros de instalación equivalentes acumulados (es automático).
  • P.P. ELEMENTO = Cuando tenemos un elemento como filtro, secador, etc. pondremos su pérdida de carga según sus características, si no es un elemento ponemos 0.
  • P. Max. = En la primera celda (J7) pondremos la presión de inicio máxima, el resto son automáticas.
  • P. Min. = En la primera celda (K7) pondremos la presión mínima de inicio, el resto son automáticas.
  • VELOCIDAD = Velocidad del fluido en cada punto de la instalación (es automático).
  • T. Cº = Temperatura de conducto en las zonas que creamos relevantes, por si hay condensaciones en el trayecto.
  • REF. = Nº de los puntos de referencia que creamos oportunos. Dejamos toda la línea sin datos para localizarla fácilmente.

Podría quedar así:


Hoja Esquema.- En ésta hoja haremos un esquema (no un plano de CAD) de flujo con los elementos de la sala, las presiones, temperaturas, caudales, etc. Lo podemos hacer todo con la opción Insertar, Formas y vuestra imaginación (usadla)

En el punto de salida de nuestra sala conoceremos las condiciones en el fluido de temperatura y presiones mínimas y máximas, así como la cantidad de aceite en ppm y la humedad.

Éstas serán las condiciones de nuestro sistema de fabricación de aire. Miraremos las normas ISO y anotaremos la clasificación de nuestro sistema en M4.

Podría tener éste aspecto:


Seguimos haciendo cálculos en el resto de la red, y anotamos los datos en los distintos puntos de referencia  que hemos definido por cualquier motivo que nos interese. Lo que conseguimos es un mapa visual completo de nuestro sistema, ¿y esto para qué?, pues entre otras cosas que se os acurra podremos:
  • Conocer las condiciones de nuestro sistema a la salida de la sala de compresores.
  • Conocer las posibilidades que ofrecen cada uno de los puntos de referencia.
  • Detectar problemas de dimensionado o condensaciones en la instalación.
  • En el caso de instalación de nuevos equipos, conocer de antemano si la instalación es adecuada.
  • Evaluar el coste/beneficio de reformas en la instalación.
  • Simular los efectos de las pérdidas de carga por obstrucción de filtros en cualquier elemento de la instalación o en varios a la vez.
  • Simular el efecto de cambio de modelo de cualquier elemento (compresor, secador, filtro, etc.)

 Cuando tenemos una sola línea en la red utilizamos una sola hoja para los cálculos, pero si tenemos una instalación en anillo (lo que recomiendo) haremos en una hoja los cálculos hasta el lugar donde comienza el anillo, y desde éste punto haremos unos cálculos para cada uno de los ramales dividiendo el caudal.

Posiblemente algunos no compartan ésta manera de hacer los cálculos por no considerar la rugosidad de los tubos ni otros aspectos, pero no es mi intención realizar unos cálculos exactos, sino tener los datos suficientes para tomar decisiones, y lo más importante que le sirva para todos los que os dedicáis al mantenimiento, sobre todo a los técnicos que están solos en una instalación.


PARA TERMINAR

He tardado en poner éste post para daros tiempo a que conocierais vuestra instalación. Cómo si lleváis a la práctica lo que os estoy diciendo también vais a tardar, pondré algunos post antes de la parte III para que os vayais animando.

Me gustaría que tuvierais vuestros sistemas controlados y conocierais las posibilidades de los mismos.

Si queréis la hoja de cálculo me la pedís a mi email, sólo os pido que deis un G+ y recomendéis mi blog.

Nos vemos pronto.