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• Mario Aguirre

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Proyecto de dinámica

BOMBA DE BALANCIN

NOMBRES: Laura Lugmania Francisco Muñoz

04 de julio del 2013

NOMBRE DEL PROYECTO BOMBA DE BALANCIN INTRODUCCION Los pozos petrolíferos más antiguos que se conocen fueron perforados en China en el año 347 e.c.: tenían una profundidad de aproximadamente 250 m y funcionaban mediante brocas fijadas a cañas de bambú.1 El petróleo se quemaba para evaporar salmuera a fin de producir sal. Largos conductos de bambú conectaban los pozos con las salinas. Numerosos registros de la antigua China y Japón incluyen varias alusiones al uso del gas natural para iluminar y cocinar. El petróleo fue conocido como «agua de quemar» en Japón en el Siglo VII. La industria petrolífera del Medio Oriente se inició alrededor del Siglo VIII, cuando las calles de la reconstruida Bagdad se pavimentaron con alquitrán, derivado de la hulla. En el Siglo IX se explotaban ya campos petrolíferos en la zona lindante con la actual ciudad de Bakú, en Azerbaiyán, para producir nafta. Tales campos fueron descritos por el geógrafo islámico Abu alHasan 'Alī al-Mas'ūdī en el Siglo X, y por Marco Polo en el Siglo XIII, quien estimó que la producción de los pozos era equivalente a la carga de cientos de navíos. El petróleo fue destilado por el alquimista persa Muhammad ibn Zakarīya Rāzi (Rhazes) en el Siglo IX, produciendo queroseno en alambiques,2 cuyo principal uso era como combustible delámparas.3 Alquimistas persas y árabes también destilaron petróleo crudo para producir materiales inflamables con propósitos militares. Así, desde Al-Ándalus, la destilación llegó a estar disponible en el occidente de Europa hacia el siglo XII.4 Los primeros pozos petroleros se perforaban mediante percusión, martillando una herramienta sujeta a un cable. Poco tiempo después las herramientas de cables fueron substituidas por la perforación rotatoria, que permitía perforar a mayor profundidad y en menor tiempo. En 1983 se alcanzó un récord en el pozo Kola Borehole al norte de Rusia, que alcanzó 12.262 m de profundidad, usando un motor de perforación no rotatoria en el fango. Hasta 1970 la mayoría de los pozos petroleros se perforaban verticalmente (aunque la diferente litología y las imperfecciones mecánicas causaban que la mayoría de los pozos se desviaran, por lo menos levemente de la vertical). Sin embargo, las tecnologías modernas de perforación direccional permiten perforar pozos marcadamente oblicuos y hasta con tramos horizontales, los que pueden llegar a gran profundidad. Esta posibilidad es importante ya que los yacimientos en rocas que contienen hidrocarburos son normalmente horizontales o semihorizontales, por lo que un pozo taladrado horizontalmente logra una mayor superficie en producción que uno hecho verticalmente, lo que implica una mayor productividad. El uso de la perforación desviada u horizontal también ha permitido alcanzar depósitos a kilómetros o millas de distancia de la perforación y ha hecho posible la explotación de yacimientos de hidrocarburos situados debajo de sitios en los cuales es muy difícil colocar una plataforma de perforación o bajo áreas ambientalmente sensibles, urbanizadas o pobladas.

1. OBJETIVO INSTITUCIONAL La Escuela Superior Politécnica del Ejercito y el departamento de ciencias de la Energía y Mecánica por medio de la Carrera de Ingeniera Mecánica y el Laboratorio de Termodinámica tienen el objetivo de poner en práctica lo aprendido de tal manera que busca formar seres humanos de excelencia capaces de resolver problemas dentro del campo industrial y siempre pensando en la colaboración sobre el medio ambiente y con la finalidad de mejorar la calidad de vida de las personas. 2. OBJETIVO TÁCTICO Mejorar la eficacia de los calderos con inspecciones técnicas y procesos de mantenimiento que se llevan a cabo en las instalaciones o laboratorios de la institución, capaz de minimizar los riesgos existentes, además de considerar el contexto socio-económico y ambiental de la nación. 3. OBJETIVO OPERACIONAL Facilitar el funcionamiento del caldero al proveer una guía técnica detallada en base a normas internacionales, de cómo este funciona, es decir un soporte operacional en caso de un incorrecto uso o funcionamiento del mismo. 4.

LOCALICACIÓN GEOGRÁFICA 

ESCUELA POLITECNICA DEL EJERCITO o

País: Ecuador

o

Región: Sierra

o

Provincia: Pichincha

o

Cantón: Sangolqui

o

Dirección: Av. General Rumiñahui S/N, Sector Santa Clara - Valle de los Chillos

5. COLABORADORES PROFESIONALES 

Directos de la ESPE



INGENIERO GUILLERMO MENDEZ

6. DURACIÓN DEL PROYECTO El proyecto se realizó en el lapso de una semana aproximadamente

7. ANTECEDENTES Desde hace milenios el hombre aprendió a abastecerse de agua mediante mecanismos para transferirla de un lugar a otro. Ejemplos de estas máquinas primitivas son la noria movida por accionamiento humano o tracción animal y el malacate, empleados por las antiguas culturas egipcias y babilónicas. Arquímedes describió en el siglo III antes de nuestra era lo que hoy se conoce como tornillo de Arquímedes, aunque este sistema había sido utilizado anteriormente por Senaquerib, rey de Asiria en el siglo VII a.n.e. En el siglo XII, Al-Jazari describió e ilustró diferentes tipos de bombas, incluyendo bombas reversibles, bombas de doble acción, bombas de vacío, bombas de agua y bombas de desplazamiento positivo. 8. MARCO INSTITUCIONAL La Facultad de Ingeniería Mecánica fue creada el 13 de Octubre de 1976 mediante Orden de Rectorado: Oficio No. 7600024-DGE-2, la misma que se transforma en la Carrera de Ingeniería Mecánica a partir del 28 de Junio de 2006, dependiendo académicamente del Vicerrectorado Académico y administrativamente del Departamento de Ciencias de la Energía y Mecánica. 9. VISIÓN Líder en la gestión del conocimiento y de la tecnología en el Sistema Nacional de Educación Superior, con reconocimiento en América Latina y referente de práctica de valores éticos, cívicos y de servicio a la sociedad. 10. VALORES La conducta de todos y cada uno de los miembros de la comunidad politécnica, se mantendrá siempre bajo la práctica de los valores institucionales que se describen a continuación: 

Honestidad a toda prueba.



Responsabilidad



Reconocimiento a la creatividad y perseverancia.



Liderazgo y emprendimiento.



Pensamiento crítico.



Lealtad.



Respeto a las personas.



Igualdad de oportunidades.



Orden y disciplina conscientes.



Trabajo en equipo.



Identidad institucional.



Búsqueda permanente de la calidad



Práctica de la justicia y solidaridad.



Responsabilidad social.



Cultivo del civismo

11. POLÍTICA DE CALIDAD En la Escuela Politécnica del Ejército, nuestros estudiantes y usuarios son las personas más importantes a las que tenemos que servir y satisfacer, cumpliendo con lo que ofrecemos en los plazos establecidos y mejorando

permanentemente todos los procesos académicos y

administrativos. La exigencia académica, el bienestar y la seguridad de todos quienes formamos la comunidad ESPE y el respeto al medio ambiente son nuestras prioridades, para dentro de un marco de principios y valores, desarrollar una 12. JUSTIFICACIÓN Este proyecto servirá como aporte de uso y funcionamiento del sistema pistón balancín aplicado a una bomba, se pretende su intervención en diversos procesos de acuerdo con las necesidades e intereses sociales que pueden cubrirse desde un determinado campo, por ejemplo para extraer petróleo, El presente trabajo es un aporte científico y practico de la construcción de la bomba de balancín a escala, para calcular, comprobar los elementos mecánicos, por medio de la materia de dinámica. 13. ALCANCE DEL PROYECTO Como mencionamos este trabajo es un aporte de conocimientos tanto prácticos como teóricos por lo que el alcance se da en tiempo, costo, recursos, actividades y operaciones. Mejorando dichos estimadores a su máximo nivel de manera que proporcionen buenos resultados de aceptación en el público; esto permitirá que el planteamiento se realice de mejor manera, brindando a la sociedad un artefacto superior, basado en el ajuste a las necesidades de la industria, apto para su producción, capaz de superar normas de seguridad y comprobado para que de esta forma toda contribución de conocimientos adquiridos sea verídica y se obtengan las metas planeadas, además de encontrar en ella un apoyo base para nuevas ideas, otros trabajos e investigaciones.

Todos los beneficios que ofrezca una bomba de balancín se centran en la generación de energía y movimientos. Este tipo de funcionamiento es muy beneficioso en forma general para muchas industrias, como por ejemplo las empresas multinacionales extractoras de petróleo. 14. OBJETIVO GENERAL 

Construcción de una bomba de balancín como proyecto de dinámica para aplicar los conocimientos recibidos en clase.

15. OBJETIVOS ESPECIFICOS. 

Mediante la presión que ofrece el pistón generar energía



Aprender a ser crítico en cuanto la selección de materiales, diseño y en la construcción de la bomba de balancín

16. METODOLOGÍA Y EQUIPAMIENTO QUE SE SUPONE EMPLEAR 17. METODOLOGÍA  Aplicar los principios básicos impartidos en clase 

Debatir sobre posibles cambios para que exista un ahorro de materiales y una mayor eficiencia.

 18.     

Estudiar los procedimientos que son necesarios para la construcción.

EQUIPAMIENTO Y FUENTES DE INFORMACIÓN MANSER S.A.C INGENIEROS Ferreyros CAT Normas ASTM Normas UNE 9001 FABRITEC ENGINEERING (Quito - Ecuador)

19. MARCO TEORICO o

Bombeo mecánico:

El revestimiento y la manera de terminar el pozo puede ser muy parecida a la antes descrita para pozos de flujo natural, excepto que la gran diferencia estriba en cómo hacer llegar el petróleo desde el fondo del pozo a la superficie. El yacimiento que ha de producir por bombeo mecánico tiene cierta presión, suficiente para que el petróleo alcance un cierto nivel en el pozo. Por tanto, el bombeo mecánico no es más que un procedimiento de succión y transferencia casi continua del petróleo hasta la superficie. El balancín de producción, que en apariencia y principio básico de funcionamiento se asemeja al balancín de perforación a percusión, imparte el movimiento de sube y baja a la sarta de

varillas de succión que mueve el pistón de la bomba, colocada en la sarta de producción o de educción, a cierta profundidad del fondo del pozo La válvula fija permite que el petróleo entre al cilindro de la bomba. En la carrera descendente de las varillas, la válvula fija se cierra y se abre la válvula viajera para que el petróleo pase de la bomba a la tubería de educción. En la carrera ascendente, la válvula viajera se cierra para mover hacia la superficie el petróleo que está en la tubería y la válvula fija permite que entre petróleo a la bomba. La repetición continua del movimiento ascendente y descendente (emboladas) mantiene el flujo hacia la superficie, como en el bombeo mecánico hay que balancear el ascenso y descenso de la sarta de varillas, el contrapeso puede ubicarse en la parte trasera del mismo balancín o en la manivela. Otra modalidad es el balanceo neumático, cuya construcción y funcionamiento de la recámara se asemeja a un amortiguador neumático; generalmente va ubicado en la parte delantera del balancín. Este tipo de balanceo se utiliza para bombeo profundo. Los diámetros de la bomba varían de 25,4 a 120 milímetros. El desplazamiento de fluido por cada diámetro de bomba depende del número de emboladas por minuto y de la longitud de la embolada, que puede ser de varios centímetros hasta 9 metros. Por tanto, el bombeo puede ser de fracciones de metro cúbico hasta unos 470 metros cúbicos/día. Las bombas son del tipo llamado de tubería de educción, ya que el cilindro o pistón de la bomba va conectado a la tubería de educción y se mete en el pozo como parte integral de la sarta a la profundidad deseada de bombeo. El émbolo de la bomba, que lleva la válvula viajera, constituye la parte extrema inferior de la sarta de varillas de succión. La sarta de varillas se mete en la tubería de educción hasta llegar a la válvula fija, ubicada en el fondo del cilindro. Luego se sube la sarta de varillas cierta distancia y por medio del vástago pulido, colgador y riendas se fija en el balancín, de manera que en la carrera descendente no golpee la válvula fija. Otro tipo de bomba es la integral, en la cual todos sus elementos conforman una sola pieza, que utilizando la sarta de varillas se puede colocar o extraer, sin necesidad de sacar la sarta de educción, para cambiarle algunos de sus componentes o reemplazarla por otra del mismo diseño. Este tipo requiere que la sarta de educción sea provista de un niple adecuado o dispositivo similar para encajarla. Como las válvulas fija y viajera deben ser resistentes a la corrosión y a la abrasión, sus esferas y asientos se fabrican de acero inoxidable, acero templado, metal monel, aleaciones de cobalto, acero tungsteno o bronce. Las varillas de succión son hechas de varias aleaciones de metales. Están sujetas a un funcionamiento mecánico que le impone esfuerzos de estiramiento, encogimiento y vibración; fatiga, corrosión, erosión. Cada varilla tiene en un extremo una espiga (macho) redonda, sólida y roscada, y más abajo del hombrillo, en forma cuadrada, una muesca para encajar la llave para el enrosque y desenrosque. En el otro extremo lleva la caja o conexión hembra, internamente roscada, con muesca exterior o con muesca por debajo de la caja, para otra llave que facilita el enrosque o desenrosque de la varillas una tras otra. Las varillas se fabrican, generalmente, en diámetros de 15,9; 19; 22,2; 25,4 y 28,6 milímetros, con sus correspondientes dimensiones para la espiga, hombrillo, caja, muesca, etc. La longitud de las varillas es de 7,6 y 9,15 metros. El peso de las varillas, en kg/30 metros de longitud, va desde 32,7 a 167,3 kilogramos. Para cada diámetro de tubería de educción existe un diámetro adecuado de varillas, para mayor efectividad de funcionamiento.

Es el sistema más reconocido de bombeo. Utiliza un movimiento vertical transmitido por contrapesos y un brazo mecánico que sube y baja. La bomba en sí misma se encuentra en el fondo y se le transmite el movimiento a través de varillas que hacen su recorrido por dentro del tubing. Al descender, la válvula inferior se cierra y el pistón de la bomba baja llenándose de petróleo. Al subir, la válvula inferior se abre y mientras el pistón jala el petróleo que tiene dentro hacia arriba, a la vez llena la parte inferior por succión con una nueva carga que posteriormente elevará. Así opera en forma alternativa o batch. Dado el gran brazo de torque que tienen, son el tipo de bomba preferido en caso de tener que generar grandes presiones. La motorización puede ser eléctrica o con motor a explosión. Este es un método muy difundido en nuestro país y uno de los más antiguos. Fué de hecho el primer sistema artificial de bombeo. Los equipos actuales poco tienen que ver con sus antecesores desde el punto de vista materiales, pero el concepto operativo es idéntico. No es el más económico ni en su costo inicial ni operativo ya que poseen una estructura relativamente grande en la superficie y esto unido a la inclemencia del clima patagónico, implica un mantenimiento importante para asegurar su funcionamiento. Descripción de componentes: Unidad de Bombeo: Es una unidad integrada cuyo objetivo es cambiar el movimiento angular del eje del motor a reciproco vertical, a la velocidad apropiada con el propósito de accionar la sarta de cabillas y bomba de subsuelo. Motor: Equipo que suministra el movimiento y potencia a la unidad de bombeo para levantar los fluidos del pozo. Este puede ser un equipo de combustión interna o eléctrico siendo este último el de mayor utilización en la industria. Cabillas: Elemento de conexión entre la unidad de bombeo, instalada en la superficie y la bomba de subsuelo. Mediante de esta se transmite el movimiento reciproco vertical a la bomba para el desplazamiento del fluido generalmente son productos de acero y por lo tanto poseen propiedades de masa y elasticidad. Bomba de Sub-suelo: Es una bomba de pistón de desplazamiento positivo, desde su profundidad de instalación hasta la superficie, que funciona por diferenciales de presión mediante bolas y asientos, para permitir la entrada y sello de fluido en ciclos periódicos sincronizados.

Bomba Mecánica Fuente: Bombas de Cavidades Progresivas o PCP (Progressing Cavity Pump) Este sistema es muy simple y económico. La instalación de superficie es considerablemente menor que la de un bombeo mecánico, pero tiene limitaciones en cuanto a la presión que puede generar y esto va en línea directa con la capacidad de producción. Operan como un tornillo. La bomba está en el fondo del pozo, y es comparable con un tornillo gigante recubierto por un polímero muy duro. La fuerza motriz la entrega un motor en la superficie (eléctrico o a explosión). La transmisión es realizada por un eje de varillas, similar al de las bombas mecánicas, pero en este caso, el movimiento es rotante lo cual disminuye mucho el desgaste por rozamiento de las mismas. Es el método preferido en el caso de no tener grandes presiones o en caso de tener intrusiones de arena ya que las bombas pueden operar sin destruirse en sus partes mecánicas ni tener un desgaste excesivo. Es un sistema bastante nuevo originado en Canadá. Su costo inicial y operativo son muy buenos, pero tienen, como mencionamos anteriormente, algunas limitaciones de aplicabilidad que impiden que se difunda en forma masiva. A pesar de ello, su utilización está creciendo rápidamente en nuestro país

Bombeo electro sumergible o ESP (Electrical Submersible Pumps) Es un sistema intermedio entre los dos anteriores. Se basa en el principio de centrifugación de fluidos. Un rotante gira a alta velocidad y expulsa el fluido hacia la periferia del rotor donde es ingresado en una tubería que lo descarga. Este tipo de bombas tienen diferentes estadios de centrifugación. Es decir, no es un solo rotor sino que son varios colocados en forma sucesiva uno sobre el otro y alimentándose entre ellos para ganar mayor presión. Su ventaja principal es que realmente no tiene casi instalaciones de superficie a excepción de un control de velocidad del motor. La motorización es eléctrica exclusivamente y el motor se encuentra en la bomba misma al fondo del pozo. Estas se energizan con un cable eléctrico blindado que va paralelo al tubing y que conecta las tomas de potencia en la superficie con la bomba. El motor mismo es la bomba. Su tecnología es la más complicada y cara pero son preferidas en caso de tener que elevar grandes caudales. La desventaja es que son difíciles de instalar y su energización no siempre es altamente confiable. En cuanto al costo de instalación, es el más alto, pero el mantenimiento de superficie es mínimo y limitado a los componentes electrónicos de los variadores de velocidad y protecciones eléctricas.

Bomba electro sumergible

  

Tipos de Unidades de Bombeo: Pueden dividirse en los siguientes tipos básicos: Balancín API Hidráulico Rotativo

Balancín API: Estas unidades de bombeo cumple las especificaciones API en sus diseños y son los mas utilizados para el levantamiento mecánico, porque sus costos de operación son relativamente bajos y su amplia adaptación a las condiciones de los pozos. Hidráulico: Estas unidades de bombeo consisten en sistemas que conectan varios componentes con nuevos diseños y utilizan, principalmente, la fuerza hidráulica para trasmitir energía a la bomba de subsuelo a través de la cabilla Funcionamiento y mantenimiento la unidad de bombeo. La mayoría de los pozos de petróleo activos marginales están produciendo los pozos que se han convertido a los sistemas de la elevación. El porcentaje de pozos en la elevación mecánica es tan grande que todos los pozos en muchos campos están en unidades de bombeo. Este método de elevación artificial es tan confiable y de fácil funcionamiento que muchas bombas del campo prefieren el excedente mecánico de la elevación que cualquier otro sistema artificial de producción.

Una unidad de bombeo conducida por un motor eléctrico. Observe la caja de control de energía en la línea de energía. Dos otros están en el lado lejano de la unidad de bombeo. Elevación mecánica con los Primeros motores eléctricos. Los pozos con los motores eléctricos como sus primeros motores se programan fácilmente para el encendido de una automatización completa. En una instalación típica con controles eléctricos, la línea de energía trae electricidad a un punto cerca de la localización pero fuera de la línea área del individuo. Un panel de control está instalado y la línea de energía funciona subterráneamente,

generalmente a la parte posterior a la unidad de bombeo. En un poste, un segundo panel eléctrico está instalado con un interruptor con./desc. Controles Automáticos. Hay dos tipos generales de controles que miden el tiempo para la operación de la bomba. Un reloj de 24 horas se puede utilizar para fijar los períodos por intervalos durante un día o un contador de tiempo del porcentaje se puede utilizar para regular el porcentaje del tiempo que la bomba esta encendida dentro de un período dado. Los contadores de tiempo del porcentaje se encuentran a menudo en las cajas más nuevas del control automático en vez de los relojes de 24 horas, aunque ambos todavía tienen su lugar y continuarán estando disponibles para los usos especiales. Hay varios estilos del reloj de 24 horas. Algunos son controlables en 15 minutos On y Off por ciclos, mientras que otros pueden ser controlados para los intervalos de 5 minutos o de menos. Estos relojes se satisfacen bien para fijar las bombas al funcionamiento en una hora específica o con los ciclos de bombeo irregulares. Los contadores de tiempo del porcentaje son disponibles en los ciclos de 15 minutos o más. Los contadores de tiempo del porcentaje tienen un dial de control que permita que el contador de tiempo sea fijado para funcionar un porcentaje seleccionado del ciclo del contador de tiempo. Así, si un contador de tiempo 15-minute se fija por un tiempo de pasada 50 %, la unidad de bombeo funcionará por los minutos 7½ y después estará apagada por los minutos 7½ durante cada ciclo de 15 minutos. Porque hay 96 ciclos 15 minutos en un día, la unidad funcionará los minutos 7½ con cada uno de los 96 ciclos en un día. Semejantemente, si un contador de tiempo de dos horas se utiliza con el dial fijado para el 25%, la unidad se adelantará por 30 minutos y después dará vuelta apagado para 1 hora y 30 minutos, y después se adelantará otra vez. Este ciclo será repetido 12 veces por día, y la unidad funcionará 12 veces por el día para un tiempo de pasada total de 6 horas o el 25% de un día.

DISEÑO DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS 1. Motor reductor de fuerza (12 voltios) Los Reductores ó Motorreductores son apropiados para el accionamiento de toda clase de máquinas y aparatos de uso industrial, que necesitan reducir su velocidad en una forma segura y eficiente. Características de operación    

Potencia (HP tanto de entrada como de salida) Velocidad (RPM de entrada como de salida) Torque (par) máximo a la salida en kg-m. Relación de reducción (I).

Instalación Para un buen funcionamiento de las unidades de reducción es indispensable tener en cuenta las siguientes recomendaciones:

Las unidades deben montarse sobre bases firmes para eliminar vibraciones y desalineamientos en los ejes. Si la transmisión de la unidad a la máquina es por acople directo entre ejes, es indispensable garantizar una perfecta alineación y centrado. Si la transmisión se hace por cadenas o correas, la tensión dada a estos elementos debe ser recomendada por el fabricante, previas una alineación entre los piñones o poleas. 2. Disco: Disco homogéneo de aluminio de 35 mm de radio y un espesor de 4mm, perforado a 27 mm de su centro 3. Barras metálicas: Barras de acero de diferentes longitudes 2 de 370mm de longitud y una de 140mm, perforadas a sus extremos. 4. Torre vertical: Base vertical de madera que sirve como balancín unido con las barras metálicas 5. Base: Base de madera donde es apoyada toda la estructura

6. Amortiguador adaptado El amortiguador adaptado con acoples, hace la función de un pistón para extraer el líquido deseado. 7. Válvula check Una válvula Check, es un dispositivo mecánico, una válvula, que normalmente permite que el fluido (líquido o gas) pueda fluir por él en una sola dirección. Las válvulas check tienen de dos aberturas, uno para fluido que entra y el otro para el líquido que sale. Hay varios tipos de válvulas check utilizados en una amplia variedad de aplicaciones. Un concepto importante en las válvulas check es la presión de craqueo que es la presión mínima corriente arriba en la que la válvula va a operar. Normalmente la válvula de retención está diseñada para una presión de craqueo específico. ENSAMBLAJE Montaje motor – disco

Las unidades deben montarse sobre bases firmes para eliminar vibraciones y des alineamientos en los ejes. Si la transmisión de la unidad a la máquina es por acople directo entre ejes, es indispensable garantizar una perfecta alineación y centrado. Si la transmisión se hace por cadenas o correas, la tensión dada a estos elementos debe ser recomendada por el fabricante, previas una alineación entre los piñones o poleas. Las unidades de acoplamiento deben montarse cuidadosamente sobre los ejes para no dañar los rodamientos y lo más cercanas a la carcasa para evitar cargas de flexión sobre los ejes. Antes de poner en marcha los Motor reductores, es necesario verificar que la conexión del motor sea la adecuada para la tensión de la red eléctrica. Montaje disco – barra metálica La barra metálica está sujeta al disco mediante un tornillo a un extremo de este. A su vez la barra metálica está unida al balancín mediante tornillos en sus extremos Montaje balancín El balancín está constituido por una torre de madera con una rendija por donde pasara la barra metálica, estas están unidas con un pasador tipo tornillo en la mitad de la barra metálica, lo que produce el movimiento de balancín. Montaje amortiguador (pistón) – balancín El amortiguador está unido al balancín mediante un sujetador en forma de “L”, así mismo el amortiguador está sujeta a la base. Montaje amortiguador (pistón) – válvula check Para el montaje de la válvula check al amortiguado se ha hecho una perforación a un costado del amortiguador tal que permita roscar la válvula check.

Cálculos:

DATOS DEL PROBLEMA: [

]

RESOLUCION DEL PROBLEMA

Reemplazando datos obtenemos las siguientes ecuaciones

Resolviendo la ecuación y agrupando obtenemos este sistema ( ) ( )

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Obtenemos los siguientes valores

VELOCIDAD

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Reemplazando datos y agrupando obtenemos el siguiente sistema

Obtenemos los siguientes valores

ACELERACIÓN

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Reemplazand datos y agrupando obtenemos el siguiente sistema

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Obtenemos los siguientes valores

Marco Administrativo  Recursos Para la realización de este proyecto se requiere de laptops, impresora, cámaras fotográficas, papel para la impresora, elementos de tabulación de datos y recopilación de información. a) Tiempo El grupo de trabajo está formado por 2 integrantes, cada uno dispone de tiempo libre solo en ciertas horas de la tarde y noche entre semana; y el día entero los fines de semana (salvo algún caso en especial), por lo tanto se necesita de un acuerdo mutuo entre los integrantes para poder realizar el proyecto de manera en que cada una de las personas tenga un trabajo que hacer, la prioridad será encontrar tiempo en el cual todas las personas se puedan reunir, caso contrario se delegaran actividades a los miembros del grupo que no puedan estar presentes. b) Personas Todas las personas están en capacidad de realizar cualquier actividad física y mental sin ningún tipo de restricción, todos son estudiantes y se espera un buen rendimiento de cada uno de ellos por sus actitudes y habilidades. c) Dinero Se fijó una base de dinero para poder determinar si el proyecto es viable la base fue de 420 dólares, el presupuesto fue menor a la base así que se dispone del recurso del dinero para poder realizar este proyecto.

d) Instalaciones o Instrumentos El proyecto se realizará en diferentes localidades entre estas tenemos: talleres, patios, laboratorios y sitios de trabajo donde sea factible realizar el proyecto. En cuanto a los instrumentos a utilizar, todos se pueden adquirir de alguna manera así que se puede contar con la positividad de este recurso. Presupuesto y financiamiento El presupuesto que se presenta a continuación es un valor aproximado de los materiales a utilizar para la construcción de la máquina, no se está tomando en cuenta el número de objetos ni sus dimensiones sino una aproximación general de cada material a utilizar, por lo cual este valor es estimado.

Conclusiones:  Al realizar el diseño de la bomba de balancín pudimos darnos cuenta la dificultad que este presenta ya que se maneja una gran cantidad de posibilidades y de problemas, las cuales fueron manejadas con las debidas consultas técnicas, siendo un gran soporte en lo que se refiere a la adquisición adecuada y correcta de cada uno de los aparatos con los se construyó para que el mismo tenga el máximo funcionamiento posible con una seguridad adecuada y con la mínima perdida de energía posible.  Pudimos determinar la importancia que tiene un aparato de esta magnitud a un nivel industrial ya que siendo un proyecto didáctico este muestra una gran utilidad tanto para la comprensión práctica de lo que se ha estudiado a lo largo de este semestre como al desarrollo industrial .  La viabilidad del proyecto resulto factible debido a que hemos podido contar con el apoyo económico necesario para comprar todas las piezas.  Finalmente podemos concluir que esta bomba de balancín tiene una connotación importante para nosotros debido a que podemos poner en práctica el conocimiento adquirido en clase y observar un proceso que es muy común en el sector industrial al cual vamos a pertenecer. Recomendaciones:



Debemos tener especial énfasis en la primera prueba de funcionamiento ya que puede haber fallas en las uniones.



Tener sumo cuidado en la parte del pistón ya que, ahí es donde se puede perder la mayor cantidad de energía. Otro punto importante es el costo de las diferentes partes por lo que hay que realizar una correspondiente investigación de esto y así poder verificar cuan factible es la realización del mismo.



ANEXOS

BIBLIOGRAFÍA http://es.scribd.com/doc/95823279/Tp2-Prensas-y-Balancines http://jimpalomares.com/Libros/Libros%20y%20articulos%20cientificos%20y%20tecnoligicos/Libr os/3.-Informe%20de%20Mecanica%20Automotriz.pdf http://www.monografias.com/trabajos16/bombeo-mecanico/bombeo-mecanico.shtml

FIRMA DE LOS RESPONSABLES

LAURA LUGMANIA

FRANCISCO MUÑOZ