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Revista Ingeniantes 2021 Año 8 No. 2 Vol. 2
Partiendo de los datos recolectados directamente en a)
la referida planta de lavado, se plantea el desarrollo
del proyecto en tres etapas: primera, el desarrollo de
la parte mecánica del dispositivo, la cual es el obje-
to del presente estudio. La segunda, el desarrollo del
sensor de flujo y, finalmente una etapa posterior, donde
se desarrollará el acondicionamiento de la señal y la
interface de usuario.
Partiendo del material con que están fabricadas las tu-
berías de la línea de distribución, el cual es acero al
carbón cédula 40. Para el cuerpo del dispositivo, se
selecciona un tubo de acero al carbón cédula 80 que
según las especificaciones del fabricante soporta una
presión de 176 kg/cm2 o 2300 psi (libras sobre pulgada
cuadrada por sus siglas en inglés) [2].
Se adoptó este material no solo por la resistencia a
la presión que tiene sino también por el espesor de la
pared ya que deberá de ser maquinado para recibir la
base del sensor. De la misma manera, la base que ser-
virá para alojar el cuerpo móvil del sensor se maquina-
rá en acero al carbono, rolado en caliente. La Figura 2,
muestra el cuerpo del ensamblaje terminado.
b)
Figura 2. Cuerpo del Cuenta Litros terminado. Figura 3. Propuesta de rotor a) Diseño en CAD. b) Rotor monta-
Fuente Elaboración propia 2021. do en su base (elementos realizados en impresora 3D)
Fuente Elaboración propia 2021.
Diseño del rotor
Para el diseño del rotor del sensor se partió de las mis- Para incrementar la vida útil del dispositivo se propone
mas condiciones de operación que se utilizaron para construir el rotor en aluminio AA6061 [2], pues al tratar-
el cuerpo del dispositivo. El trabajo en esta sección se de un material dúctil, presenta buenas propiedades
se divide en dos etapas. La primera es la ingeniería de mecánicas, como: fácil maquinado, permite un acabado
concepto para determinar la geometría del rotor y la liso, y posee una alta resistencia a la corrosión en am-
segunda, la ingeniería de detalle, que involucra el aná- bientes salinos.
lisis de los esfuerzos y las deformaciones a las que se
someterán los álabes de este elemento. Para el cálculo del rotor se toma como presión de dise-
ño, la presión de 3 kg/cm2 por ser la presión mayor a la
Para reducir los daños por los golpes de ariete, se pro- que se verá sometido.
pone un diseño en el cual el rodete se encuentra ali-
neado en la dirección al flujo, con el álabe helicoidal Para alimentar la línea de agua se utilizan dos bombas
para descomponer el vector fuerza y así reducir los marca “BONASA” de 5 Hp de potencia que suministran
esfuerzos sobre el material, la Figura 3 muestra la pro- 608 l/min cada una según datos proporcionados por el
puesta de rotor. fabricante [3].
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