Elemento de Maquinaria
UNIDA DIDACTICA : Elementos de Maquinarias Pesqueras Semestre II
MODULO : Extracción Pesquera y Navegación
1semana
1.- Importancia De La Maquinaria
Se llama máquina a todo instrumento inventado por el hombre para auxiliar su trabajo; y se llama maquinaria a toda combinación de instrumentos que bajo la dirección del hombre desarrollan considerables fuerzas.
Maquinas: un martillo, corta frio, una lima, una pluma, un pincel, un formón, un cuchillo, una herramienta Maquinarias: prensa, un telar, una trilladora, un martinete, una draga, una loco-motora, etc
Según Rocher, las máquinas se diferencian de las maquinarias, en que a las primeras la fuerza motriz se las comunica por el hombre inmediatamente, y a las segundas mediatamente.
Las máquinas en general, son aparatos poderosos de que se sirve el hombre para la producción, en los cuales están previamente calculados los efectos de las fuerzas de potencia, roce, peso y resistencia, así como sus movimientos; teniendo por objeto apoderarse de las fuerzas de la naturaleza, para modificarlas, transformarlas, transmitirlas y gastarlas con la debida oportunidad y la conveniente celeridad, a fin de que den el resultado apetecido, pues aunque carecen de voluntad, de inteligencia y de destreza, funcionan con mayor ajuste, regularidad y precisión que el más despejado obrero. Estos aparatos, si bien tienen movimientos constantes, circunscritos y regulados por sus piezas, y si bien no piensan, juzgan y deliberan en sus procedimientos, el hombre los impulsa, los dirige y los adopta a sus fines productores, en calidad de auxiliares de su trabajo.
· Merced a las máquinas se obtienen en menos tiempo abundantes productos, que son a la vez mejores y más baratos, con lo cual aumentan la producción, el consumo, el cambio, el salario, el progreso, la libertad y la población.
· La historia del trabajo nos enseña que el hombre, para modificar la materia, aplicó primero su fuerza muscular, y después se sirvió de herramientas, luego utilizó las fuerzas vivas de algunos animales, y por último empleó las máquinas movidas por el aire, el agua o el vapor; obteniendo sucesivamente en cada una de estas etapas, más fecundidad en el trabajo, hasta conseguir su mayor desarrollo con la aplicación de la mecánica a la producción de la riqueza.
- A pesar de todas estas ventajas, las máquinas han sido acusadas y sus inventores escarnecidos; pues se sufrió que destruyeran su buque de vapor los bateleros de Weser, como Fulton, soportó que le tuvieran por loco; y así la navegación a vapor se ensayó entre silbidos como la fabricación de telas pintadas se autorizó entre protestas; porque alarmados los obreros con la fuerza productiva de máquinas, han perseguido a los inventores como a sus mayores enemigos.
-Tampoco han faltado economistas eminentes, como Colbert, Sismondi, Michelet, Montesquieu y otros, que han levantado su voz contra las máquinas, alegando que su adopción desarrolla la miseria.
Maquinarias en la industria pesquera en general: dirigido a industria pesquera en GENERAL. - fajas transportadoras de lonas y/o cadenas. -maquina cortadora horizontal de 1 y 2 tn/hr -maquina laminadora de pota de 1, 2, 3 cortes de 1,2, 3 tn/ hora -maquinas troqueladoras desplocadoras en aros de pota -marmitas para escaldado y/o cocción a gas, eléctricas o vapor. -autoclaves diversas capacidades a gas electricas y/o vaor -cocinadores industriales enchaquetadas diversas capacidades a gas, electricas o vapor. -olla de acero inoxidable 18.8 aisi 304 fundido y maquinado -mezcladoras de carne de 100, 150 y 200 kilos electrica de acero inoxidable -embutidoras manuales industriales de acero inoxidable -moledora de carne de: 120, 200, 300 y 500 kilos/hra.estructura, soporte, acero inoxidable.cabezal, gusano (sin fin),tuerca de ajuste,y cuchilla,de acero inoxidable 18.8 aisi 304 . sierra cortadoras -trozadoras de carne electrica -camaras y tuneles de refrigeracion en general. - camara conservadora congeladora de paneles de poliuretano - camara congeladora de acero inoxidable
Actividad de aprendizaje: Comprende, explica la clasificación de los motores y ciclos de funcionamiento de los motores
Tema: Equipos utilizados en el sector de Embarcación pesquera / Motores marinos
Unidad Didáctica: Elementos de Maquinarias Pesqueras Semana: 02
Embarcación: La actividad pesquera en el Perú está representada por dos subsectores bien definidos (artesanal e industrial), que emplean una variedad de embarcaciones construidas de madera, fibra de vidrio y acero naval, que van desde las rudimentarias balsas y bongos hasta algunos de mejor estructura y tecnificación, tales como los barcos.
1.- GRUPO ELECTROGENO
El grupo electrógeno consta de las siguientes partes:
a)Placa de datos (1)
Dicha placa se encuentra normalmente fijada en el albergue del alternador. Esta placa contiene la información necesaria para identificar el grupo electrógeno y sus características de operación. Esta información incluye pero no está limitada a el número de modelo, el número de serie, las características de salida, tales como voltaje, fase y frecuencia, régimen de salida de kVA y kW.
b) Motor Diesel (2)
El motor Diesel que acciona el grupo electrógeno es del tipo industrial de gran rendimiento de 4 o 2 tiempos e ignición por compresión, dotado de todos los accesorior que le proporcionan un fiable suministro de potencia. Estos accesorios incluyen, entre otros, un filtro de aire seco tipo cartucho (3), un turbocompresor (4) instalado en ciertos motores y un preciso regulador, mecánico o electrónico, de la velocidad del motor (5).
c)Sistema eléctrico del motor
El sistema eléctrico del motor es negativo amasa y de 12 o de 24 voltios CC dependiendo del tamaño del grupo. El sistema incluye un motor de arranque eléctrico (6), una batería/soporte de batería (7) que puede colocarse en el suelo al lado del grupo en el caso de grupos electrógenos de mayor tamaño y un alternador para carga de la batería (8).
d)Sistema de refrigeración
El sistema de refrigeración consta de un radiador (9), un ventilador de gran capacidad y un termostato. El alternador tiene su propio ventilador interior para enfriar sus propios componentes internos. El aire es empujado a través del radiador por consiguiente, el aire de refrigeración es aspirado a lo largo del alternador, después a lo largo del motor y por último empujado a través del radiador.
e)Alternador
La energía eléctrica de salida se produce por medio de un alternador apantallado, protegido contra salpicaduras, autoexcitado, autorregulado y sin escobillas (10), acoplado con precisión a la salida del grupo electrógeno. Encima del alternador se halla montada una caja metálica de bornes (11).
f)Depósito de Combustible y Bastidor
El motor y el alternador están acoplados y montados sobre un bastidor de acero de gran resistencia (12). A excepción de los grupos más grandes, este bastidor incluye un depósito de combustible con una capacidad de aproximadamente 8 h de funcionamiento a toda carga.
g)Aislamiento de la vibración
El grupo electrógeno está dotado de unos aisladores de vibración diseñados para reducir las vibraciones (13) transmitidas por el motor a los cimientos sobre los que está instalado el grupo electrógeno. Estos aisladores están colocados entre la base del motor/alternador y el bastidor.
h)Silenciador y Sistema de Escape
El silenciador y sistema de escape suministra por separado para su posterior instalación en el grupo electrógeno. El silenciador y el sistema de escape reducen la emisión de ruidos producidos por el motor, conduciendo los gases de escape hacia salidas que no produzcan peligro.
I )Sistema de Control (Identificación)
Se puede instalar uno de los diferentes tipos de paneles y sistemas de control (14) para controlar el funcionamiento y salida del grupo y para protegerlo contra posibles fallos en el almacenamiento.
j)Interruptor Automático de Salida
Para proteger el alternador, se instala un interruptor automático de salida (15) adecuado para el modelo y régimen de salida del grupo electrógeno. Este interruptor va montado en una caja de acero. El algunos casos el interruptor automático de salida puede ir incorporado en el sistema automático de transferencia o en el panel de control.
2.- CAJA REDUCTORA es un mecanismo que consiste, generalmente, en un grupo de engranajes, con el que se consigue mantener la velocidad de salida en un régimen cercano al ideal para el funcionamiento del generador.
Usualmente una caja reductora cuenta con un tornillo sin fin el cual reduce en gran cantidad la velocidad.
El diferencial consta de engranajes dispuestos en forma de “U” en el eje. Cuando ambas ruedas recorren el mismo camino, por ir el vehículo en línea recta, el engranaje se mantiene en situación neutra. Sin embargo, en una curva los engranajes se desplazan ligeramente, compensando con ello las diferentes velocidades de giro.
La diferencia de giro también se produce entre los dos ejes. Las directrices describen una circunferencia de radio mayor que las no directrices, por ello se utiliza el diferencial.
En el hipotético caso de que ambos ejes sean directrices, el que tenga mayor ángulo de giro describirá un radio mayor.
El diferencial se compone por un piñón, una corona, dos satélites y dos planetarios, y a éstos los cubre la caja del diferencial.
EMBRAGUE HALDEX
El embrague Haldex, eje trasero Haldex o sistema de tracción Haldex es un mecanismo fabricado por la empresa sueca Haldex que sirve para evitar pérdidas de tracción en condiciones de aceleración y frenado, entre otros.
La mayoría de los sistemas de tracción Haldex están configurados con 90% de tracción en el eje delantero y de un 10% en el eje trasero, El principio de funcionamiento del Haldex seria el mismo que el diferencial viscoso Ferguson + el diferencial torsen (que en este caso lo sustituye la electrònica). Por tanto podemos decir que haldex en si es un embrague però con las características de un diferencial, en casos de perdida de adherència de los ejes no motrices este pasa la potencia però nunca el 100% como máximo serà un 50%, aprox, dependiendo de la configuración de la caja de gestión del Haldex. Esto seria a muy grandes rasgos lo que es un Haldex.
SISTEMA NEUMATICO
La neumática , según Poveda, es la ciencia que trata acerca de los movimientos y procesos del aire. La palabra neumática proviene del griego "pneuma", que significa respiración, viento y, filosóficamente, aire. El compresor de aire de trabajo alimenta a:
• Limpieza sistema interno • Local servo • Cerca mecanismo paso hélice • Cerca planta séptica popa • Local depuradoras • Detector niebla
• Válvulas de by-pass • Válvulas neumáticas de tres vías • Válvulas de lastre y sentinas • Sondas neumáticas • Hidróforo de agua destilada • Módulo de combustible • Locales de cubierta • Toma de mar de proa • Generador de osmosis inversa • Cerca planta séptica proa • En local hélices proa • En local de maquinaria auxiliar proa • A pañoles • Local válvulas rociadores Tanque presurizado de sprinklers • Taller • Local depuradoras • Plataforma cámara de máquinas • Cerca caldera de mechero
EQUIPOS DE COMUNICACION  Actividad de aprendizaje: reconoce y comprende el sistema de enfriamiento , lubricación y motores marinos Tema: motores marinos clasificación / estructura de los motores
Unidad Didáctica: Elementos de Maquinarias Pesqueras Semana: 03 ______________________________________________________________ lunes 10 de setiembre 2012 Estructura del motor
los componentes del motor:
Vista delantera y lateral izquierda 1. Ventilador 2. Mazo de cables del sensor de control de presión de la inyección 3. Sensor de la temperatura del aceite del motor 4. Sensor de posición del árbol de levas 5. Sensor para la presión de aceite del motor 6. Amortiguador de vibraciones de cigüeñal 7. Cárter de aceite lubricante del motor 8. Sensor de temperatura de aire del colector de admisión 9. Conector eléctrico de los inyectores 10. Colector de alimentación de combustible 11. Varilla de medida y tubo de llenado de aceite lubricante 12. Módulo de control del motor 13. Colador de combustible 14. Cartucho del filtro de combustible 15. Motor de arranque. Vista trasera y lateral derecha 16. Soporte alzador trasero 17. Tubo de respiradero de motor 18. Turbocompresor 19. Válvula de descarga 20. Volante 21. Caja del volante 22. Cartucho del filtro de aceite lubricante 23. Conexión de entrada de aire 24. Soporte alzador delantero 25. Sensor de temperatura del refrigerante 26. Alternador 27. Tensor de la correa de accionamiento 28. Cartucho del filtro de refrigerante/inhibidor 29. Bomba de refrigerante 30. Conexión de entrada de refrigerante 31. Enfriador de aceite lubricante
Motores Diesel con ciclo de cuatro tiempos El motor diesel puede funcionar en ciclos de cuatro y dos tiempos,. Los motores diesel funcionan por autoencendido, es decir, la mezcla aire combustible se inflama de manera espontánea al encontrarse a alta presión. En el caso del motor de cuatro tiempos el cigüeñal da dos vueltas para completar un ciclo. Los motores Diesel marinos funcionan con el llamado MDO (Marine Diesel Oil) y con HFO (Heavy Fuel Oil= aceite y combustible).
El funcionamiento del motor de cuatro tiempos diesel es el siguiente: El ciclo diesel puede explicarse de varias maneras, en este caso se hará encontrando el pistón en el punto muerto superior. En este punto las válvulas de admisión y escape se encuentran abiertas. La válvula de escape permanece abierta hasta 10 º después de vuelta del cigüeñal después para completar el barrido, durante la carrera descendente del pistón. Esto sucede en motores de aspiración atmosférica y en motores pequeños turboalimentados. La mayoría de motores turboalimentados que encuentran su punto de funcionamiento nominal por debajo de las 1.000 rpm mantienen la válvula de escape abierta durante más tiempo de manera que se reduzca el stress térmico producido en la turbina admitiendo aire frío con tal de refrigerarla. En estos casos la válvula de escape se cierra entre 40 y 50º después de iniciarse el tiempo de admisión Durante el tiempo de admisión, el aire entra en el interior del cilindro hasta que el pistón llega al punto muerto inferior. En este punto solamente la válvula de admisión se encuentra abierta.
1.- Que es un motor diesel? Como funciona motor Diesel? Para describir un motor diesel; solo tenemos que compararlo. con un tipico motor de gasolina, ambos son de combustion interna, llamados asi debido a la explosion que ocurre dentro de las camaras de combustion. La mayoria de componentes de ambos motores son iguales; solo hay que tener en cuenta que debido a la alta presion;alcanzada por un motor diesel; estos componentes, estan sometidos a un trabajo mas fuerte,y por lo tanto requieren ,ser confeccionados, bajo especificaciones de alta resistencia. La diferencia entre uno, y otro radica elementalmente, en el alto ratio de compresion, consecuente del recorrido del piston .
Para efectos de diferenciarlos; diremos:
-Que los motores de gasolina, son encendidos por chispa - Y los motores Diesel son encendidos por compresión. Se entiende que el aire sometido a la alta compresion, alcanza temperaturas, que inflama el diesel en forma espontanea; no ocupa chispa de bujía.
Los 4 tiempos: 1. tiempo (aspiración): Aire puro entra en el cilindro por el movimiento retrocediente del pistón.
2. tiempo (compresión): El pistón comprime el aire muy fuerte y éste alcanza una temperatura muy elevada.
3. tiempo (carrera de trabajo): Se inyecta el gasoil, y éste se enciende inmediatamente por causa de la alta temperatura
4. tiempo (carrera de escape): El pistón empuja los gases de combustión hacia el tubo de escape
Nota: *En esta pagina ampliamos el concepto, en lo relacionado a un motor de 4 tiempos. [diesel o gasolina] * La palabra tiempo o ciclo, se refiere a la serie de funciones de un pistón que se repiten en forma continuada. * Tome nota: En un motor de 4 tiempos, cada función del pistón ocupa 180grados de rotación del cigüeñal; lo que, significa que para completar los 4 ciclos se requiere 2 vueltas completas de cigüeñal; 720grados.
* Observemos que; en este caso, cuando toca el tiempo de admisión, la válvula se abre para permitir el ingreso de aire [no mezcla]; y la explosión ocurre cuando el inyector surte el combustible [ en otras palabras el diesel hace las veces de chispa de bujía; inflamando el aire caliente consecuente de la alta compresión]. Actividad de aprendizaje: 02reconoce y comprende el sistema de enfriamiento, lubricación y motores marinos Tema: Sistema de alimentación de combustible y sistema de Lubricación. Unidad Didáctica: Elementos de Maquinarias Pesqueras Semana: 04 _________________________________________________________________________________
SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DE COMBUSTIBLE Funciones: Ø Suministrar la cantidad de combustible correcta Ø Sincronizar el suministro de combustible Ø Regular la cantidad suministrada Ø Dispersar, pulverizar o atomizar el combustible Ø Distribuir uniformemente el combustible en el cilindro
Componentes: Ø Tanque de combustible. Ø Tapones de llenado y limpieza. Ø Llave de paso y tuberías. Ø Bomba de transferencia. Ø Filtros. Ø Trampa de agua. Ø Bomba inyectora y regulador. Ø Inyectores y toberas. Ø Línea de retorno.
Partes del inyector Ø Portainyector Ø Resorte de presión Ø Entrada de gasoil Ø Varilla Ø Tobera Ø Tornillo de regulación Ø Retorno
PRACTICA CALIFICADA
NOMBRES Y APELLIDOS: ________________________________________________SEMESTRE: II COLOCAR SUS PARTES EN SISTEMA DE ALIMENTACION DE COMBUSTIBLE   Clases del Jueves 20 de setiembre 2012 Sistema de Enfriamiento: Funciones Ø Reducir la temperatura dentro de rangos seguros de operación para los diferentes componentes, tanto exteriores como interiores del motor Ø Disminuir el desgaste de las partes Ø Reducir el calentamiento de los elementos de la máquina que se mueven unos con respecto a otros Ø Mantener una temperatura óptima para obtener el mejor desempeño del motor.
Componentes ?????? Radiador ?????? Tapón de radiador ?????? Conductos ?????? Termostato ?????? Ventilador ?????? Bomba de agua ?????? Galería
. SISTEMA DE LUBRICACIÓN Ø Componentes Ø Depósito de aceite ( cárter) Ø Varilla medidora del nivel de aceite Ø Filtro de entrada a la bomba Ø Bomba de aceite Ø Válvula reguladora de la presión de aceite Ø Filtro de aceite Ø Manómetro |
