Una empresa minera que posee una planta con suministro de 440V, 60Hz le encarga hacer el estudio tcnico econmico de una instalacin de bombeo. Se requiere suplir un consume variable que tiene la siguiente distribucin horaria: 6 horas 100% de Q

Una empresa minera que posee una planta con suministro de 440V, 60Hz le encarga hacer el estudio tcnico econmico de una instalacin de bombeo.

Se requiere suplir un consume variable que tiene la siguiente distribucin horaria: 6 horas 100% de Q, 6 horas 75% de Q y 10 horas 50% de Q. Las alternativas son :

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100 P-100 QX P -75 Q75 P-0 QALTERNATIVA 1: Comprar en el mercado nacional una bomba con motor de 75 Hp de 2 polos 380 V, IEC tipo N, aislamiento clase B, factor de servicio 1.0, que puede operar elctricamente bien si se alimenta con 440 V, 60 Hz y en esas condiciones puede entregar el caudal requerido y vale 15000 soles.El caudal se puede regular con una vlvula estranguladora que con 100% Q REQUIERE 100 % P Y con 0 Q 75% P.

PARA 75% Q -93.75% P 50% Q-87.5% PALTERNATIVA 2 : Usar una bomba existente en bodega, que posee un motor de 100 Hp 440 V 60 Hz 2 polos y pude entregar 120 % de Q y comprar un variador de frecuencia que vale 33800 soles , para variar el caudal mediante el ajuste de velocidad.Si el precio de Kwh es 23,7 centavos de sol, determine cual alternativa es mas atractiva en 5 aos de uso.

Determine si para la carga que se indica conviene adquirir un motor normal o uno con alta eficiencia, se sabe que este ultimo vale un 35 % mas caro que el normal y la potencia nominal requerida es de 150 Hp. La eficiencia del motor normal es 89%,91% y 92% y la de alta eficiencia es 91%,93% y 94% para el 50 %,75% y 100% de su capacidad nominal y el precio del KWH es 25 centavos de sol. .

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Una gra de produccin, que se muestra en la figura, tiene una pluma de 12 metros que se encuentra ubicada en una torre giratoria que a su vez se rota sobre un base fija al suelo. La torre pesa 10 toneladas, su radio exterior es 4m, el interior es 3.90 y la altura de 3m. Esta opera mediante dos motores de induccin de rotor devanado, fijos a la torre y que mediante reduccin y piones, que engranan en una cercha fija a la base, que la hacen girar.Se requiere disear el accionamiento de giro de la torre si se sabe que la velocidad mxima de giro es 0.5 rpm y la aceleracin mxima es 0.1/(60 )(rad/seg2). La pluma pesa 3000 Kg y puede levantar 45 toneladas con un ngulo mximo de 45.

Use motor de anillos y considere parmetros similares al de induccin de jaula de potencia equivalente.

Alimentacin 380 v, 50 Hz y la eficiencia del mecanismo es 87%3Para aumentar la capacidad de produccin, asi como reducir el costo de energa de una industria se requiere hacer un estudio tcnico-econmico.La planta emplea diferentes bomba, una de las cuales, la mayor opera con un motor de 250 HP, 2 polos, 380 V. Norma IEC, tipo N, aislante F, FS= 1,15 la cual entrega un caudal de 1500 Lt/seg. El perfil diario de carga es en promedio 8 hrs con 100 % de Q, 8 hrs con 60 % de Q, 8 hrs con 30 % de QEn la actualidad, el caudal se controla con un servo vlvula que tiene una relacin P=100% para Q=100% P=75% para Q=0% Frente a una mayor demanda del liquido de un 10% extra del caudal mximo durante 2 horas y seguir usando la vlvula de regulacin.

ALTERNATIVA 1: Instalar una bomba adicional que entregue el 10% extra del caudal durante las 2 horas y seguir usando la vlvula de regulacin.ALTERNATIVA 2: comprar un variador de frecuencia que es capaz de alimentar el motor con la frecuencia que haga que la bomba entregue el caudal necesario e instalar un ventilador extra al motor existente. El motor normal vale S./ 194/HP el variador de frecuencia S./ 484/HP la bomba adicional con su motor S./ 12500 y el KWH vale 23.7 centavos de sol.a) determine el tiempo de uso del variador para financiar la inversin, si se usa un equipo para 440 V trifsico que se alimenta de una redb)La temperatura a que tiende el motor al fin de la segunda hora sobre velocidadc)El caudal de aire adicional que se requiere para evitar que el motor se sobrecaliente.4Una plataforma para levantar autos en un servicentro consiste en cuatro pilares huecos, en cuyo interior gira un tornillo con paso de 6mm, que pasan por las tercas ubicas en cada esquina de la plataforma mvil, de modo que al girar los tornillos en forma sincronizada, la plataforma sube o baja.Los 4 tornillos estn sincronizados por una cadena que transmite el movimiento a todos juntos. La cadena es movida por un pin o sprocket que, mediante una polea en el mismo eje, trae el movimiento desde el motor.a) si usted dispone de un motor de 3 HP 4 polos (de catalogo), determine el tiempo para levantar un auto 1000 kg de peso a una altura de 1.7 m. Si la plataforma pesa 400 kg y se encuentra en la posicin cero.

b) El tiempo de aceleracin debe de ser 4 seg por lo que hay que incluir resistencia en la lnea de alimentacin. Determnelas.5