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UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATO
FACULTAD DE INGENIERA CIVIL Y MECNICA
CARRERA DE INGENIERA MECNICA
TRABAJO ESTRUCTURADO DE MANERA
O A A O C O G O
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INDEPENDIENTE PREVIO A LA OBTENCIN DEL TTULO DE INGENIERO
APROBACIN DEL TUTOR
CERTIFICACIN
En mi calidad de director de tesis de grado, previo a la obtencin del Ttulo de
Ingeniero Mecnico, con el Tema; ESTUDIO Y MEJORAMIENTO DEL
PROCESO MANUAL DE TOSTADO DEL HABA Y SU INCIDENCIA EN EL
TIEMPO DE OBTENCIN DEL PRODUCTO TERMINADO, PARA LA
EMPRESA GRANOFA CA. LTDA. Realizado por el Sr. Alex Omar Heredia Tipn,
egresado de la Facultad de Ingeniera Civil y Mecnica de la Universidad Tcnica de
Ambato.
Certifico:
Que la presente tesis es original de su autor
Ha sido revisada en cada uno de sus captulos
E l id d i l i di
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DECLARACIN DE AUTENTICIDAD
Yo, Alex Omar Heredia Tipn, expreso que el tema, objetivos, conclusiones,
recomendaciones, anlisis de los resultados y la propuesta, con excepcin de
conceptos y definiciones en la presente investigacin, previo la obtencin del Ttulo
de Ingeniero Mecnico son absolutamente originales, autnticos y personales.
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DEDICATORIA
A la virgen y a Dios por mantenerme consalud y permitirme culminar con una etapa
de mi vida tan anhelada, con mucho cario
a mis padres por su apoyo incondicional en
los buenos y malos momentos y por saber
i j
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AGRADECIMIENTO
A todas las personas e instituciones que
de una u otra forma pusieron su granito
de arena para la culminacin de este
proyecto, a mis padres por saber
apoyarme a pesar de los momentos
malos que a veces han pasado conmigo,
a mi tutor Ing. Mg. Santiago Cabrera por
la ayuda excepcional y paciencia en la
li i d i i i d
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NDICE DE CONTENIDOS
Captulo I ...................................................................................................................... 1
1. El problema ......................................................................................................... 1
1.1 Tema ................................................................................................................... 1
1.2 Planteamiento del problema ............................................................................... 1
1.2.1 Contextualizacin ............................................................................................... 1
1.2.2 Anlisis crtico .................................................................................................... 2
1.2.3 Prognosis ............................................................................................................ 2
1.2.4 Formulacin del problema .................................................................................. 3
1.2.5 Preguntas directrices ........................................................................................... 3
1.2.6 Delimitacin del objeto de investigacin ........................................................... 3
1.3 Justificacin ........................................................................................................ 4
1.4 Objetivos ............................................................................................................. 4
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2.4 Categoras fundamentales ................................................................................. 17
2.5 Hiptesis ........................................................................................................... 18
2.6 Sealamiento de variables ................................................................................ 18
Captulo III ................................................................................................................. 19
3. Metodologa ...................................................................................................... 19
3.1 Modalidad bsica de la investigacin ............................................................... 19
3.1.1 Seleccin del mtodo de calentamiento a ejecutarse ........................................ 19
3.2 Nivel o tipo de investigacin ............................................................................ 22
3.3 Poblacin y muestra .......................................................................................... 23
3.3.1 Poblacin .......................................................................................................... 23
3.3.2 Muestra ............................................................................................................. 23
3.4 Operacionalizacin de variables ....................................................................... 24
3.5 Plan de recoleccin de la informacin .............................................................. 26
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Captulo VI ................................................................................................................. 39
6. Propuesta........................................................................................................... 39
6.1 Datos informativos............................................................................................ 39
6.2 Antecedentes de la propuesta............................................................................ 39
6.2.1 Parmetros de diseo ........................................................................................ 39
6.3 Justificacin ...................................................................................................... 40
6.3.1 Seguridad y calidad........................................................................................... 40
6.4 Objetivos ........................................................................................................... 41
6.5 Anlisis de factibilidad ..................................................................................... 41
6.5.1 Determinacin del van. ..................................................................................... 46
6.6 Fundamentacin ................................................................................................ 47
6.6.1 Detalle del proceso de tueste ............................................................................ 48
6.7 Metodologa ...................................................................................................... 49
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6.7.13 Diseo del sistema motriz de la cmara de tueste .......................................... 71
6.8 Administracin ............................................................................................... 110
6.9 Previsin de la evaluacin .............................................................................. 111
6.9.1 Arranque para operacin diaria ...................................................................... 111
6.9.2 Programa de auto-mantenimiento para maquinas nuevas ............................. 112
Bibliografa .............................................................................................................. 114
Anexo A I ................................................................................................................. 116
Zonas de cultivo de habas en el ecuador .................................................................. 116
Anexo A II................................................................................................................ 118
Formato de recoleccin de datos .............................................................................. 118
Anexo A III ............................................................................................................. 125
Propiedades termo fsicas de la materia ................................................................... 125
Anexo A IV ............................................................................................................. 126
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NDICE DE TABLAS
Tabla 2.1 Propiedades fsicas materiales a almacenar en silos segn Guerrin ............ 8
Tabla 2.2 Composicin del haba por 100 gramos ........................................................ 9
Tabla 3.1 Alternativas para ser seleccionadas............................................................ 20
Tabla 3.2 Criterios de evaluacin............................................................................... 21
Tabla 3.3 Normalizacin de la tabla de criterios........................................................ 21Tabla 3.4 Calificacin de cada una de las alternativas segn los criterios ................ 21
Tabla 3.5. Normalizacin de la tabla de calificaciones de cada mtodo.................... 22
Tabla 3.6. Resultado de la seleccin del mtodo ....................................................... 22
Tabla 3.7 Equipos e instrumentos utilizados ............................................................. 26
Tabla 4.1 Caractersticas de los ensayos 1 y 2 ........................................................... 29Tabla 4.2 Caractersticas de los ensayos 3 - 4 ............................................................ 30
Tabla 4.3 Toma de tiempos durante el tostado manual .............................................. 32
Tabla 4.4 Valores de diferencias de tiempo y prdida del producto .......................... 36
Tabla 6.1 Informacin general de la propuesta .......................................................... 39
Tabla 6.2 Costos de materiales y de construccin ..................................................... 44
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Tabla 6.18 Factores para determinar confiabilidad .................................................... 92
Tabla 6.19 Programa de auto-mantenimiento .......................................................... 113
NDICE DE GRFICOS
Grafica 4.1 Comparacin de resultados entre ensayo 1 - 2 ........................................ 30Grafica 4.2 Comparacin de resultados entre ensayos 34...................................... 31
Grafica 4.3 Comparacin en tiempos del tostado manual vs el mecnico ................ 33
Grafica 4.4 Incremento de temperatura durante las etapas de tueste ......................... 34
Grafica 4.5 Tiempos de produccin total del tostado manual y mecnico ................ 35
Grafica 6.1 Estados de flujo de efectivo .................................................................... 46
NDICE DE FIGURAS
Fig. 2.1 Horno de calentamiento directo .................................................................... 10
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Fig. 6.10 Esquema de instalacin y proteccin del motor ......................................... 78
Fig. 6.11 Distribucin de esfuerzos eje motriz .......................................................... 84
Fig. 6.12 Diagrama de corte y momento flector ........................................................ 87
Fig. 6.13 Seccin del eje en los puntos A y B .......................................................... 88
Fig. 6.14 Disposicin de dimetros ............................................................................ 95
Fig. 6.15 Diagrama para establecer el valor de V1................................................... 100
Fig. 6.16 Diagrama para establecer el valor de V .................................................... 100
Fig. 6.17 Factor Kappaclculo de vida nominal ajustado .................................... 101
Fig. 6.18 Junta soldada eje soporte y manzana del eje motriz ................................. 103
Fig. 6.19 Nomenclatura para cordn de soldadura .................................................. 103
Fig. 6.20 Chaveta rectangular .................................................................................. 104
Fig. 6.21 Ubicacin de los pernos en la plancha ...................................................... 107
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GLOSARIO DE TRMINOS
: Volumen de la cmara de tueste (m3): Presin interior ejercida sobre la cmara de tueste
: Esfuerzo tangencial o circunferencial
: Esfuerzo longitudinal : Nmero de Reynolds (adimensional)
Nmero de Nuseldt (adimensional)
: Coeficiente de conveccin interno en la cmara de tueste : Dimetro de la partcula (mm): Superficie de la partcula
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: Temperatura inicial o ambiente
: Masa del aire : Constante de los gases
: Calor interno en la cmara de tueste
: Temperatura en la cmara de combustin : Masa del agua a extraer : Masa inicial del haba a tostar : Humedad inicial del haba : Humedad final del haba
: Nmero de prandt (adimensional)
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: Entalpa del aire
: Velocidad de salida de los gases : Altura de la chimenea
: Energa que entra al sistema : Inercia del eje motriz : Inercia del cilindro de tueste
: Inercia de los ejes soportes o volantes : Inercia producida por la masa del haba en la cmara de tueste : Dimetro exterior de la cmara de tueste (cm)
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RESUMEN EJECUTIVO
El presente trabajo consiste en el estudio del proceso de tostado de forma manual del
haba seca y su incidencia en el tiempo total de producto terminado en la industria
harinera.
El proyecto tiene como objetivo general analizar el proceso de tostado del haba en la
Provincia de Tungurahua, para la empresa GRANOFA. Los parmetros a estudiar
para este proceso estn basados en la cantidad de calor aportado para realizar el
tueste, as como tambin en el contenido de humedad y su efecto sobre el tiempo
total de tueste. La investigacin que comprende este trabajo es de campo y de
observacin directa dentro de la misma se realizaron ensayos de prueba con la
variacin de la masa, temperatura y con el aporte calorfico del GLP como
combustible. En el captulo 1 se detalla el problema de investigacin tambin se
encuentran los objetivos, mientras que en el captulo 2 se establecen los fundamentos
tericos donde se encuentran los diferentes tipos de hornos, en los captulos 3,4 estn
la modalidad bsica de la informacin y el anlisis e interpretacin de resultados
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CAPTULO I
1. EL PROBLEMA
1.1TEMA
Estudio y mejoramiento del proceso manual de tostado del haba y su incidencia en
el tiempo de obtencin del producto terminado, para la empresa GRANOFA Ca.
Ltda.
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.2.1 CONTEXTUALIZACIN
Como resultado de la metodologa de capacitacin por concursos y la permanente
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En la provincia de Tungurahua existe un gran centro de acopio que es el mercado
mayorista en donde se encuentra gran variedad de legumbres entre ellas las habas, se
las encuentran en verdes y secas, se las ocupa por los pequeos artesanos para
realizar el proceso de tueste manual utilizando en unos casos como material
combustible lea para luego obtener la harina.
1.2.2
ANLISIS CRTICO
A nivel nacional el consumo de habas ha permitido que la industria alimenticia
desarrolle diferentes mtodos para su produccin y procesamiento, el uso de una
tostadora industrial de calentamiento indirecto para realizar el tueste del haba permite
mejorara el tiempo de proceso de tueste.
Dentro de un mercado competitivo la coloracin que debe tener el grano al final del
tostado tiene que ver con la consistencia y el aroma del producto, el proceso de tueste
rudimentario se lo obtiene con un rendimiento bajo
La limitada idea de diseo y construccin de equipos en el pas ha provocado que la
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1.2.4 FORMULACIN DEL PROBLEMA
Qu mtodo ser necesario aplicar para mejorar el proceso de tostado manual del
haba y obtener el producto terminado en un menor tiempo?
1.2.5 PREGUNTAS DIRECTRICES
Qu parmetros son necesarios analizar, para mejorar el proceso de tostado manualdel haba?
Qu criterios deben evaluarse para obtener un producto terminado en un menor
tiempo?
El diseo de un sistema de calentamiento indirecto remplazar el proceso de tostadomanual y permitir obtener el producto en menor tiempo?
1.2.6 DELIMITACIN DEL OBJETO DE INVESTIGACIN
Delimitacin del contenido
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Delimitacin temporal
i h i do de Julio
del ao 2011 a Noviembre del ao 2012.
1.3JUSTIFICACIN
El proceso de tueste de habas se realiza en gran parte de forma manual, dando ascabida a accidentes y bajo rendimiento en la produccin, por tal motivo la industria
harinera necesita mejorar su tecnologa y optar por sistemas completos que permitan
disminuir el tiempo de procesamiento.
Razn por la cual el presente proyecto permite disear una tostadora que se ajuste a
las necesidades de la industria harinera, implementando su uso para mejorar el
proceso de tueste de habas, que actualmente tiene una creciente demanda, siendo
indispensable aumentar su produccin.
La ejecucin de este proyecto permite a las empresas del centro del pas que se
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CAPTULO II
2. MARCO TERICO
2.1ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS
Eduardo Javier Toapanta Franco (graduado en el 2009), optimiz el secado del maz
mediante el diseo de un prototipo con la implementacin de un ventilador de flujo
radial que permite disminuir el tiempo de secado.
Luis Enrique Lpez Coello (graduado en el 2010); mejor el proceso de tostado del
man mediante el diseo y construccin de un horno rotativo permitiendo obtener un
producto de calidad en un menor tiempo, para el diseo se tom en cuenta ciertos
parmetros como:
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2.2FUNDAMENTACIN FILOSFICA
2.2.1 Tostado de granos
El tostado desactiva los inhibidores de tripsina en Cicerarietinum debido a que este
tratamiento trmico cambia la configuracin de las protenas de estos anti nutrientes
afectando su actividad. Se ha observado la reduccin de L-Dopa en Mucunapruriens
(16-34%) debido posiblemente a la oxidacin parcial o racemizacin de este
compuesto.
Varios mtodos de procesamiento tecnolgico han sido utilizados para eliminar o
inactivar las sustancias txicas de las leguminosas y para alterar la estructura del
almidn, con la finalidad de mejorar el acceso de los grnulos al ataque enzimtico ymejorar as la utilizacin de los nutrientes, pero ninguno ha sido completamente
efectivo cuando niveles altos (20-30%) de canavalia tratada han sido incorporados a
la dieta.
El tostado permite superar los problemas de toxicidad de los granos, pero, al parecer,
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En el caso del haba se retira manualmente la testa o cubierta del grano en forma
previa al tostado.
En prcticamente todos los procesos industriales, el calor es un componente
fundamental. Aplicando este calor bajo un medio controlado es el requisito principal
para la elaboracin de miles de productos, desde metales a minerales, de fertilizantes
a productos alimentarios o desde productos qumicos al procesamiento de desechos.
En Ecuador, las habas tienen gran acogida y aceptacin y se las consume cocinadas
tiernas, secas, enconfitadas o tostadas por ser un producto sano, que contiene
vitaminas, protenas, minerales, carbohidratos, etc.; este particular y la costumbre,
hacen que las habas estn presentes en la dieta de nuestro pas.
En Cotacachi cantn de Ibarra provincia de Imbabura donde se realiza la produccin
del caf de habas, no existe una empresa que se dedique a la comercializacin y
distribucin del caf de haba.
Ancestralmente las familias cotacacheas tenan como costumbre la elaboracin del
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2.2.4 Caractersticas del haba
Una de las caractersticas ms importantes del haba, es su alta resistencia a las altas
temperaturas. Se ha observado en Colombia, que soporta temperaturas de 1.9 grados
centgrados durante casi una hora, sin afectar su produccin y calidad.
Se la consume en verde cocido y como "mute", o tambin frita y tostada.
La semilla seca, se la puede guardar varios aos sin que se pierda su viabilidad. Las
habas debido a su rusticidad, precocidad y gran resistencia a bajas temperaturas,
constituyen el cultivo ideal para nuestros pramos andinos.
Tabla 2.1Propiedades fsicas materiales a almacenar en silos segn Guerrin
Angulo de rozamiento con lapared de
Materialesalmacenados
DensidadKg/m^3
Angulo de taludnatural
HormignMetalISO
Chapapulida
Arena seca 1500-1800 30-45 30-40 - 27Piedra 1700-1900 30-40 30-35 - -
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Tabla 2.2 Composicin del haba por 100 gramos
Fuente:http://www.vivirnatural.com/alim/habas.htm
http://www.vivirnatural.com/alim/habas.htmhttp://www.vivirnatural.com/alim/habas.htm7/26/2019 Tostadora de Haba
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Fig. 2.1 Horno de calentamiento directo
Fuente: Ingetecsa
1 - Alimentacin
2 - Horno rotativo
3 - Combustin
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Desventajas
El grano est en contacto directo con los gases de combustin por lo cual se
deterioran sus propiedades.
Falta de homogeneidad en el tueste, ya que el interior unos granos pueden
encontrarse crudos mientras otros quedan quemados.
Hornos rotativos de calentamiento indirecto
El secado, la calcinacin parcial de impurezas orgnicas, la regeneracin trmica y
otros procesos trmicos no permiten a menudo su realizacin en el propio seno de los
humos de combustin, sobre todo si se trata de productos de granulometra muy fina.
Para estos casos se ha desarrollado con total xito un tipo de horno de calentamiento
indirecto: En el interior de un tnel de calentamiento, revestido de mampostera
refractaria rueda el tambor, que est baado en su exterior totalmente por los humos
proveniente de los equipos de combustin. Para poder alcanzar el perfil de
temperaturas deseado y necesario para el proceso, se utilizarn varias unidades
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3- Tnel de calentamiento
4 - Quemador
5 - Aire de enfriamiento
6 - Gases de deshecho
7 - Salida de vahos
8 - Salida de producto
9 - Mampostera refractaria
El sistema permite establecer perfiles de calentamiento y calcinacin bastante
precisos en el tiempo. El interior del horno puede inertizarse. Existen diversos
sistemas de recuperacin de calor residual para optimizar la eficiencia energtica.
Sistema robusto y fiable, Alta flexibilidad operativa.
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Horno de lecho fluidizado
La capacidad de operar con alta temperatura permite aplicaciones diversas para
secar, tostar, inflar y enfriar. Las cintas transportadoras se configuran segn el
producto en particular e incluyen bandejas vibratorias y cintas metlicas abisagradas
sin perforar para productos con caractersticas de manipulacin especiales.
Fig. 2.3 Funcionamiento de lecho fluidizado
Fuente: Ingetecsa
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4. Filtro de aire primario
5. Ventilador impulsor
6. Aerocalentador
7. Lecho fluidizado
8. Captacin de polvo
9. Ventilador exhalador
Ventajas
Mayor grado de uniformidad en el tueste
Alta eficiencia trmica
Menor uso de espacio fsico
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En este mtodo el operario se encuentra ubicado a un lado del tiesto con riesgo de
quemarse y posteriormente enfermarse debido a los gases de combustin inhalados,
la utilizacin de sus extremidades superiores totalmente expuestas al calor para
proporcionar el movimiento continuo del haba para evitar que se quemen, Fig.5
Durante el proceso se colocan en el tiesto cantidades de 6 libras hasta llegar al total
de un quintal equivalente a 100 lb, para luego ser almacenado en sacos donde seprocede a enfriar y deshumidificar, este ltimo procedimiento puede llegar a tardar
hasta 3h, si no se realiza este paso la funcin de trillado y posteriormente
descascarado no se puede ejecutar. Ya que en el momento de deshumidificarse las
habas se encuentran en un punto de coccin y su estructura es blanda y no permite
extraer su cascara de una forma fcil.
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Fig. 2.6Secado
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OPTIMIZACINDE PROCESOS
DESARROLLOTECNOLGICO
PRODUCCIN
TIEMPO DEOBTENCIN
DELPRODUCTO
USO DEENERGIA
DISEOTERMICO
TRANSFERENCIADE CALOR
PORCESODE
TOSTADOMANUAL
2.4CATEGORAS FUNDAMENTALES
V.I V.D
Incidencia en
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CAPTULO III
3. METODOLOGA
3.1
MODALIDAD BSICA DE LA INVESTIGACIN
Este proyecto presenta datos cuantitativos ya que se utilizan variables continuas para lo
cual fue necesaria la medicin de parmetros que permitieron establecer el tiempo y
calidad del producto terminado.
De Campo, la informacin que presenta la investigacin de campo es importante,teniendo como resultados las condiciones de produccin de la empresa GRANOFA, la
tcnica a utilizarse es la observacin directa de campo, mediante la cual se obtendrn los
datos principales para el diseo.
Documental Bibliogrfica, en la investigacin se tiene como finalidad ampliar y
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Mtodo de lecho fluidizado.
Criterios para la seleccin del mtodo
Para determinar cul de las alternativas anteriormente propuestas es la mejor se toman
en cuenta varios criterios en base a los objetivos de este estudio y a las especificaciones
de la empresa.
Los criterios a considerar para el diseo son los siguientes:
Costo
Factibilidad
Mantenimiento
Manipulacin
Calidad de tostado
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Tabla 3.2 Criterios de evaluacin
FACTOR PONDERACINCosto 15%
Factibilidad 25%Mantenimiento 20%Manipulacin 10%
Calidad de tostado 15%Seguridad 15%
TOTAL 100%
Fuente: Alex Heredia
Tabla 3.3Normalizacin de la tabla de criterios
FACTOR PONDERACINCosto 0,15
Factibilidad 0,25Mantenimiento 0,20Manipulacin 0,10
Calidad de tostado 0,15
Seguridad 0,15
TOTAL 1,00
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Tabla 3.5.Normalizacin de la tabla de calificaciones de cada mtodo
Criterios
Mtodos
Costo Factibilidad Mantenimiento ManipulacinCalidad
de
tostado
Seguridad
Calentamientodirecto
0,35 0,5 0,35 0,35 0,25 0,29
Calentamientoindirecto
0,39 0,38 0,4 0,35 0,3 0,33
De lechofluidizado
0,26 0,22 0,25 0,3 0,45 0,38
TOTAL 1 1 1 1 1 1
Fuente: Alex Heredia
Tabla 3.6. Resultado de la seleccin del mtodo
M TODOS RESULTADO
Calentamiento directo 0,35
Calentamiento indirecto 0,36
De lecho fluidizado 0,31
TOTAL 1
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Investigacin bibliogrfica
La investigacin se la realizo basndose en informacin obtenida de libros y de internet
necesarios para una correcta investigacin tales como:
Resistencia de Materiales
Termodinmica - Yunus A. Cengel
Fundamentos de Transferencia de CalorFrank P. Incropera
Diseo en Ingeniera Mecnica- Shigley
Investigacin experimental
Se realizaron ensayos, pruebas y anlisis en un prototipo para la obtencin de datos que
permiten conocer el comportamiento en cuanto a consumo de combustible y produccin
en un determinado tiempo.
3.3POBLACIN Y MUESTRA
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3.4 OPERACIONALIZACIN DE VARIABLES
V.I.Proceso de tostado manual del haba
Conceptualizacin Dimensiones Indicadores temsTcnicas e instrumentos
Accin que se realiza en
un tiesto al cual se lo
calienta mediante la
combustinproporcionada por lea o
gas, con movimiento del
grano otorgado por el
trabajador
Tostado manual
Movimiento del haba
durante el proceso de
tueste
Temperatura de tostado
Colmo influye el
movimiento manual en la
calidad y tiempo de tostado
del haba?
Cmo se seleccionara el
mtodo ms actual y
tecnolgicamente moderno
para tostar granos?
Observacin directa
Investigacin bibliogrfica y
tecnolgica.
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V.D.: Tiempo de obtencin del producto tostado
Conceptualizacin Dimensiones Indicadores temsTcnicas e instrumentos
Se refiere al tiempo
que toma en tostar un
lote de haba
dependiendo del
contenido de humedad
que tenga y su
distribucin de calor
que tenga el tiesto.
Humedad del
grano.
Tiempo que dura el
proceso de tostado y
posterior secado.
Cul es el tiempo total del
proceso de tostado y secado
del haba?
Observacin directa, control de
temperatura y tiempo.
Norma INEN 1513 clculo de
la humedad de granos
.
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3.5PLAN DE RECOLECCIN DE LA INFORMACIN
En una masa de haba se tomaron lecturas de temperatura y tiempo hasta culminar el
proceso de tostado, posteriormente se compar el peso final con el inicial.
Para obtener una informacin correcta en la investigacin del proyecto se aplic a la
muestra establecida el proceso de tueste y los resultados se tomaron mediante el
siguiente mtodo:
Observacin directa o primaria
Permiti determinar resultados estadsticos y originales considerando los parmetros
establecidos como son; humedad, temperatura y velocidad para el diseo de una
tostadora industrial.
Tabla 3.7 Equipos e instrumentos utilizados
Nombre Detalle Funcin
Prototipo: Tostador de
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Tacmetro
Muestra lecturas de velocidad
en rpm y m/s mediante un lserapuntando a la seccin en
movimiento, o un aditamento
que se coloca en el tacmetro y
se lo pone junto a un extremo de
eje transmisor de movimiento
para determinar su velocidad.
CronometroSirve para tomar el tiempo de un
determinado proceso
Permite determinar el peso de la
http://www.google.com.ec/imgres?q=cronometros&um=1&hl=es&sa=N&biw=1366&bih=591&tbm=isch&tbnid=F9ZxBn44agJz6M:&imgrefurl=http://www.regaloempresario.com/cronometros.html&docid=CYMFcH-dzdS_uM&imgurl=http://www.regaloempresario.com/files/cronometros/cronometro_me_012.jpg&w=200&h=209&ei=GgDQTpvtKIbuggfy9bmrDQ&zoom=1http://www.google.com.ec/imgres?q=cronometros&um=1&hl=es&sa=N&biw=1366&bih=591&tbm=isch&tbnid=F9ZxBn44agJz6M:&imgrefurl=http://www.regaloempresario.com/cronometros.html&docid=CYMFcH-dzdS_uM&imgurl=http://www.regaloempresario.com/files/cronometros/cronometro_me_012.jpg&w=200&h=209&ei=GgDQTpvtKIbuggfy9bmrDQ&zoom=17/26/2019 Tostadora de Haba
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3.6 PLAN DE PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIN
El mtodo que se utilizo es la observacin directa. Con la informacin proporcionada se
procedi a elaborar tablas para una mejor comprensin de los resultados, mediante
grficas y un anlisis matemtico de los datos para determinar la diferencia entre un
mtodo y el otro, que permitan conocer los parmetros que influyen en el proceso de
tueste.
Para el procesamiento de la informacin se siguieron los siguientes pasos:
Recopilar en formatos adecuados la informacin (Ver Anexo AII).
Realizar tablas donde se destaquen las propiedades tcnicas del proceso.
Tabular los resultados para determinar diferencias entre ellos.
Graficar por dispersin los datos ya ordenados y comparar sus caractersticas de
cada mtodo.
En la grfica plantear una lnea de tendencia y determinar su grado de correlacin.
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CAPTULO IV
4. ANLISIS E INTERPRETACIN DE RESULTADOS
4.1
ANLISIS DE LOS RESULTADOS
Se constat que el haba tostada no debe exceder en su coloracin ideal que es dorado, ya
que de su coloracin depende la calidad de la harina de haba a obtenerse.
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Grafica 4.1 Comparacin de resultados entre ensayo 1 - 2
Fuente:Alex Heredia
y = 2,9521x + 31,294R = 0,9078
y = 4,5234x + 50,729R = 0,8828
0
20
40
60
80
100
120
0 5 10 15 20
Temperatura()
Tiempo (min)
Temperatura Vs Tiempo de los ensayos 1 - 2
Ensayo 1 masa 1,36Kg. Presin de Glp 50Kpa
Ensayo 2 masa 1,36 Kg. Presin de Glp 100Kpa
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Grafica 4.2 Comparacin de resultados entre ensayos 34
Fuente:Alex Heredia
y = 2,3192x + 38,485R = 0,8581
y = 2,4105x + 21,203R = 0,9621
0
20
40
60
80
100
120
0 5 10 15 20 25 30 35
Temperat
ura()
Tiempo (min)
Temperatura Vs Tiempo de los ensayos 3 - 4
Ensayo 3 masa 2,9Kg. Presin de Glp 100Kpa
Ensayo 4 masa 2,9Kg. Presin de Glp 50 Kpa
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Ensayo 6, muestra de 7Kg haba seca (tostado manual).
Tabla 4.3 Toma de tiempos durante el tostado manual
Proceso Tiempo Temperatura
Encendido de la Hoguera 0
Precalentamiento 5 55
Colocacin de las habas
en el tiesto y tostado
10 85
12 120
Enfriamiento de las habaspara ser peladas
13 100
13,1 95
14,14 90
16,16 85
20,23 77
21,25 7023,34 66
25,35 60
27 58
28,32 56
30,4 55
32,33 50
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4.2 INTERPRETACIN DE DATOS
Con los resultados obtenidos se realizaron graficas de dispersin, en donde se analiz las
curvas de temperatura y tiempo en funcin de la capacidad de carga o masa.
4.2.1 Comparacin entre los procesos de tostado manual y mecnico
La comparacin se realiz en funcin del tiempo total de tueste y la temperatura
necesaria del proceso para esta comparacin se tomaron los datos de los ensayos 5 y 6,
las caractersticas de estos se muestran en la grfica 4.3
Grafica 4.3 Comparacin en tiempos del tostado manual vs el mecnico
y = -1,7929x + 109,03R = 0,7162
80
100
120
140
raturaC
Temperatura Vs Tiempo de los ensayos 5 - 6
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En la grfica (tostado mecnico), la temperatura se eleva desde 36C hasta 92C y estase mantiene constante durante todo el proceso de tueste. Se ajusta una lnea detendencia constante y se ajusta en un 82,7% a la ideal
Fig. 4.2 Diferencia entre haba tostada a mano y en el prototipo
Fuente:Alex Heredia
En la fig. 4.3 se muestran las diferencias del tostado manual y mecnico, en esta figura
se observa que en el tostado mecnico no existe ningn grano de haba quemado por ende
no existe perdida del producto tostado. Del estudio realizado con respecto al tostado
manual existe una prdida de 5% de haba tostada.
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La grfica 4.4 muestra las etapas del tostado manual y su temperatura, este proceso se
compone de dos elementos como son el tostado y posterior secado el cual tiene quellegar hasta la temperatura ambiente de 25C.En la grfica se encuentran las etapas del tostado mecnico el cual se realiza de
forma uniforme secada y tostada el haba con una temperatura de 92C.Grafica 4.5 Tiempos de produccin total del tostado manual y mecnico
05
101520253035404550
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Tiempo(min)
Diferencia entre tiempos del tostado manual ymecnico
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El principal factor negativo existente en la empresa es el tiempo total de este proceso
que es de 8h para una produccin de 90Kg de haba tostada, la razn de un tiempoelevado es el estado de coccin en que se encuentran las habas luego de ser tostadas
rudimentariamente, por ende estas no pueden ser peladas ya que su cascara no est seca
para ser removida con facilidad.
Con el tostado mecnico el tiempo es de 41min en funcin de la masa, el aporte
calorfico, movimiento continuo del haba y una temperatura de tueste de 920C la cual se
mantiene estable durante el proceso de secado y tostado del haba.
Tabla 4.4 Valores de diferencias de tiempo y prdida del producto
Mtodo Masa (Kg) Tiempo (min)Prdida del Producto
(%)
Tostado mecnico 7 41 0
Tostado manual 7 46 5
Fuente:Alex Heredia
La tabla 4.4 muestra la diferencia de tiempos entre el mtodo manual y el mecnico a
una misma masa, teniendo en cuenta la calidad de tostado uniforme en el proceso
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CAPTULO V
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1
CONCLUSIONES
Mediante un anlisis de los diferentes mtodos existentes se seleccion el proceso
mecnico de calentamiento indirecto, por tener un sistema de movimiento continuo
en la cmara de tueste y el uso de GLP como combustible.
El mtodo de calentamiento indirecto cuenta con una cmara de combustin aislada
que permite aprovechar de mejor manera el poder calorfico del combustible hacia la
cmara de tueste.
El uso de GLP como combustible permite tener una temperatura de tueste controlada
y reducir el tiempo de proceso total.
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5.2RECOMENDACIONES
Durante el proceso de tueste manual se debe realizar un constante movimiento del
haba para evitar que este se queme, adems de un control en la colocacin de la lea.
En el proceso de tueste manual se debe colocar el combustible fsil poco a poco
segn como se requiera.
La colocacin del haba debe realizarse cuando el tiesto est a una temperatura de 55-
120C la cual no se mantiene constante. En el tueste mecnico se debe tomar una muestra del producto que se est
procesando hasta que alcance su coloracin ideal.
Mantener la coloracin de llama en tono azul para evitar un consumo excesivo del
combustible.
Durante el tostado mecnico mantener una presin de entrada de GLP en 100Kpa ya
que a esta presin se obtiene un menor tiempo de proceso.
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CAPTULO VI
6. PROPUESTA
6.1
DATOS INFORMATIVOS
La propuesta es el diseo de un horno industrial de calentamiento indirecto que sea fcil
de operar, que permita realizar un proceso de tostado mecnico con aporte de
movimiento continuo proporcionado por un motor.
Tabla 6.1 Informacin general de la propuesta
Datos generales de la propuestaEjecutor Alex HerediaDescripcin Tostadora industrial de calentamiento indirecto para habaProceso DiseoEnsayos Laboratorio de energa de la Carrera de Ing. Mecnica
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El haba seca alcanza este estado luego de permanecer 45 das en la vaina de la planta
para su posterior cosecha con un contenido de humedad final del 14%.(Fuente:LuisFernando Aldana de Len Investigador Principal Granos Bsicos ICTA).
La masa establecida es la deseada a ser procesada por la empresa, dentro de lo que es la
produccin de harina de haba.
b)
Temperatura y cantidad de calor
La cantidad de calor necesaria, depende del total de haba que se va a tostar (90Kg), de la
capacidad calorfica del combustible para alcanzar la temperatura deseada.
De la investigacin realizada previamente la temperatura mxima que debe alcanzar la
cmara de tueste es 92C y la velocidad angular de 47rpm.6.3JUSTIFICACIN
Otorgar la posibilidad de optimizar el tiempo de produccin total del proceso de tueste
de haba en la empresa mediante el diseo de una tostadora de calentamiento indirecto.
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6.4OBJETIVOS
Dimensionamiento de la cmara de tueste en funcin de las necesidades de
produccin de haba tostada para la empresa.
Dimensionamiento y seleccin de quemadores de GLP.
Diseo y clculo de elementos mecnicos.
6.5ANLISIS DE FACTIBILIDAD
La investigacin es factible, ya que tenemos la predisposicin de la empresa en
prestacin de algunos recursos como es la materia prima e informacin bsica del
proceso de produccin, permitiendo desarrollar una propuesta de estrategias para
alcanzar su objetivo, siendo el proceso de indagacin la observacin directa de los
parmetros aplicados para tostar el haba, herramientas importantes de la confiabilidad,
donde se pretende que la empresa implemente el mtodo de produccin de tueste del
haba.
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Haba seca con el 14% de
humedad
Recepcin y
almacenaje
Limpieza y
clasificacinResiduos
Almacenaje
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Haba seca con el 14% de
humedad
Recepcin y
almacenaje
Limpieza y
clasificacinResiduos
Almacenaje
Tostado
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Anlisis econmico
Tabla 6.2 Costos de materiales y de construccin
Materiales CantidadCosto
unitario Costo total
Perfil C 80 x 40 x 3 (A36) 6 80 480
Plancha 1000 x 1000 x 6 (A36) 2 100 200
Eje 38.1 x 2000 (AISI 304) 1 400 400Plancha 2400 x 1200 x 2 (AISI 304) 1 500 500Eje 50.8 x 50 (AISI 304) 3 33,5 100,5Eje 25.4 x 300 (AISI 304) 12 40 480Plancha 1200 x 600 x 3 (AISI 304) 1 350 350
Plancha 625 x 160 x 3 (AISI 304) 1 250 250
Plancha 450 x 6 (AISI 304) 1 80 80Eje 38.1 x 3600 (AISI 1020) 2 150 300Plancha 2400 x 1200 x 2 (A36) 2 160 320Platina 6000 x 25,4 x 3 (A36) 4 50 200
Plancha 2400 x 1200 x 1.25 (A36) 2 30 60
Lana de vidrio 2400 x 1200 x 5 1 150 150
Eje 105 x 37 (AISI 1020) 1 25 25Plancha 1200 x 600 x 6 (A36) 1 150 150
Angulo 30 x 30 x4 (A36) 2 15 30
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Con el costo total establecido en la tabla 6.2 se procede a realizar el anlisis de
factibilidad econmico el cual mostrara si el proyecto es rentable.
Para el estudio econmico se realiz un anlisis incremental de los dos mtodos
utilizados en el proceso de tueste del haba.
Tabla 6.3 Produccin obtenida por el tostado manual
TOSTADO MANUALProceso Diaria Semanal Mensual Anual
Produccin en quintales 3 9 36 432
Tiempo de tostado y secado total (horas) 8 40 160 1920
Fuente:Alex Heredia
Tabla 6.4 Produccin obtenida por el tostado mecnico
TOSTADO MECNICOProceso Diaria Semanal Mensual Anual
Produccin en quintales 4 20 80 960
Tiempo total (horas) 3 15 60 720
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Grafica 6.1 Estados de flujo de efectivo
Fuente:Alex Heredia
En la grfica se observa el flujo neto para cada ao y la inversin se recupera a finales
del segundo ao a una TMAR cero (no existe ganancias). Para el proyecto la tasa es del
15% donde la inversin se recupera completamente con ganancias a mediados del tercer
ao.
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el resultado es positivo por ende el proyecto es viable, ahora se determinara la tasa
interna de retorno TIR, de los clculos realizados se obtuvo una TIR del 47% la cual esmayor que la TMAR resultado que corrobora su efectividad.
6.6FUNDAMENTACIN
Cmara de tueste
Es donde se aloja las habas para ser tostadas, esta cmara se diseara en base a las
propiedades del acero inoxidable AISI 304 adecuado para el procesamiento de
alimentos.
Quemadores
Son equipos donde se realiza la combustin, por tanto deben contener los tres vrtices
del tringulo de combustin, es decir que deben realizar la mezcla intima del
combustible con el aire y adems proporcionar la energa de activacin.
Cmara de combustin
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Sistema motriz
Es el encargado de dar movimiento de rotacin a la cmara de tueste, constituido
principalmente por:
- Motor, reductor
- Eje
- Rodamientos
Tolva de alimentacin
Es el elemento que permite la entrada del producto a ser tostado.
6.6.1 Detalle del proceso de tueste
Para la obtencin de un buen tostado del haba se debe precalentar a una temperatura
ideal la cmara de tueste que se encuentra en movimiento.
Se coloca las habas en la tolva para luego por medio de una compuerta que se abre
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6.7METODOLOGA
6.7.1 Dimensionamiento de la cmara de tueste
Para el diseo se toma en cuenta la masa a tostar para determinar su volumen
ocupacional en la cmara de tueste.
El volumen de la cmara de tueste debe ser mayor que el que ocupa la masa a tostar
para que esta tenga libertad de movimiento durante el proceso de tueste.
El volumen que ocupa las habas es igual a la relacin de su masa por la densidad del
haba, es decir:
Ec. 6-1
Dnde:
m: masa del haba = 90kg
Densidad aparente del haba= 750 (Kg/m3)
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Seleccin del dimetro y longitud de la cmara de tueste
Con el volumen final se realiza una iteracin para encontrar las dimensiones de la
cmara de tueste su dimetro y longitud, mediante la Ec. 6
Ec. 6-3Tabla 6.7. Determinacin del dimetro y longitud de la cmara de tueste.
Dimetro
externo(m) Longitud(m) Volumen(m3)1 2 1,57
0,8 1,6 0,800,7 1,4 0,54
0,66 1,32 0,450,62 1,24 0,370 6 1 2 0 34
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Fig. 6.3 Cilindro sometido a presin interna y externa
Fuente: Diseo en Ingeniera Mecnica, J. E. Shigley
6.7.2 Determinacin del esfuerzo realizado en la cmara de tueste
Las propiedades que se tomaran en cuenta para el clculo de esfuerzos de la cmara son
del material AISI 304 utilizado para procesar alimentos.
Tabla 6.8 Propiedades del material AISI 304
MATERIAL AISI 304
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. 2Esfuerzo tangencial o circunferencial
Ec. 6-5Esfuerzo longitudinal
Ec. 6-6Tabla 6.9. Determinacin del espesor del cilindro
Dimetroexterno
(cm)
Presin(Kg/cm2)
Dimetrointerno
(cm)
Espesor(t)
(cm)
Esfuerzocircunferencial
(Kg/cm
2
)
Esfuerzolongitudinal
(Kg/cm
2
)62 0,003312 61,9 0,1 1,025064 0,512532
62 0,003312 61,8 0,2 0,511704 0,255852
62 0,003312 61,7 0,3 0,340584 0,170292
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Tabla 6.10 Caractersticas del haba a tostar
HABADensidad del haba =750 Kg/mConductividad trmica K=0,2515 W/m C
Humedad inicial del haba wi=0,14 Kg agua/ Kg Haba
Humedad final del haba wf= 0,05 Kg agua/ Kg Haba
CONDICIONES AMBIENTALES
Temperatura ambiente de bulbo seco Tabs= 25 C
Temperatura ambiente de bulbo hmedo Tabh= 28 C
Humedad relativa del ambiente a= 60%
Fuente: Alex Heredia
Tabla 6.11 Propiedades del fluido a las condiciones de tostado
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Coeficiente de conveccin interno en la cmara de tueste
Para encontrar este coeficiente se determinara primero el nmero de Reynolds, la
velocidad media del fluido se establece en 1m/s considerando una conveccin libre ya
que no existe ningn medio externo como un ventilador que otorgue velocidad al fluido.
Ec. 6-7Dnde:
V: Velocidad media del fluido (1 m/s).
D: Dimetro de la cmara de tueste (0,62 m)
: Viscosidad cinemtica (m2/s)
29Segn el nmero de Reynolds se tiene un rgimen turbulento; entonces se determina el
nmero de Nusselt para este tipo de rgimen, donde el nmero de Prandtl se encuentra
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6.7.4 Clculo de la temperatura en la superficie del haba durante el proceso de
tueste
Volumen de una partcula
Una vez medidos cada lado del haba se obtuvo el tamao promedio de cada uno de ellos
(a, b, c) para que con la ayuda de la siguiente formula se pueda calcular el volumen de la
particular.
Donde a, b, c se refieren a la magnitud promedio de cada lado del haba
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.Determinacin del nmero de Biot en un sistema transitorio
Con los datos obtenidos se determina la temperatura que se encuentra las habas dentro
de la cmara de tueste, aplicando sistema de flujo transitorio considerando a una esfera.
Se determina el nmero de Biot 1
Ec. 6-12
Entonces existen gradientes importantes de temperaturas
El nmero de Fourier es:
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Entonces:
Con estos resultados se obtiene (C1) y ( 1)
2
C1 =1,0149
1=0,3852
Para determinar la temperatura en la superficie del se haba se aplica el mtodo de
solucin exacta con dos trminos.
Para encontrar el coeficiente
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= Calor especifico del aire 1,005 KJ/Kg 0K=Masa del haba a tostar 90Kg= Calor especifico del haba 3,82 KJ/Kg 0K= Tiempo de tostacin 2700s
= Masa del agua a evaporar=Calor latente del agua a una Tsat = 3650K= Diferencia de temperaturasComo primer paso se determina la cantidad de aire que se encuentra dentro de la cmara
de tueste mediante la ecuacin de estado de los gases.
Ec. 6-20Dnde:
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( ) Ec. 6-21 9 9 5 Entonces se tiene:
5 529 9 2 29929222 9
6.7.6
Clculo de la temperatura en la cmara de combustin (Tcb)
A partir de la ecuacin del coeficiente de conveccin se determina la temperatura en la
cmara de combustin:
Ec. 6-22
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Se despeja la temperatura de la cmara de combustin:
2 5
2
2296.7.7 Determinacin del coeficiente de conveccin en la cmara de combustin
Con la temperatura de la cmara de combustin se determina las propiedades termo-
fsicas de la materia.
(Tcb= 11020K)= Temperatura en la cmara de combustin
9 (Anexo AIII)
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Con los datos obtenidos se determina el nmero de Nusselt:
Ec. 6-25
Finalmente se obtiene el coeficiente de conveccin en la cmara de combustin hcb
Ec. 6-26 9 6.7.8 Prdidas de calor en la cmara de tueste
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r4= Radio externo del caparazn que cubre la cmara de combustin 0,400(m)
hcb = Coeficiente de conveccin cmara de combustin 6,4 ( )
Conveccin natural del aire 5 Conductividad trmica del material AISI 30459
5 0K
KB= Conductividad trmica del aislante 0,046 (W/m*0K)
Tabla 6.12 Tipo de conveccin y fluido
Fuente:
www.ing.unrc.edu.ar/materias/energia_solar/archivos/teoricos/teorico_conveccion.pdf
http://www.ing.unrc.edu.ar/materias/energia_solar/archivos/teoricos/teorico_conveccion.pdfhttp://www.ing.unrc.edu.ar/materias/energia_solar/archivos/teoricos/teorico_conveccion.pdfhttp://www.ing.unrc.edu.ar/materias/energia_solar/archivos/teoricos/teorico_conveccion.pdfhttp://www.ing.unrc.edu.ar/materias/energia_solar/archivos/teoricos/teorico_conveccion.pdfhttp://www.ing.unrc.edu.ar/materias/energia_solar/archivos/teoricos/teorico_conveccion.pdf7/26/2019 Tostadora de Haba
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Fig. 6.6 Resistencias trmicas a travs de la plancha frontal
Fuente:Alex Heredia
Dnde:
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L= Espesores de pared de los componentes del tostador
LC=0,015m
LD=0,0015m
LE=0,015m
Coeficiente de conveccin interno Coeficiente de conveccin en la cmara de combustin Conveccin natural del aire 5 = rea = 2 a= 0,8m
h= 0,4m
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Perdidas de calor en la plancha posterior (qx2)
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Dimetro de la chimenea a la entrada
Velocidad de salida de los gases
Temperatura de entrada en la chimenea
Temperatura ambiente
Para la temperatura de la chimenea se asume una T promedio de entre la T amb- Tcbde25C - 829CLa temperatura de chimenea es de 400C
Ec. 6-30
Flujo msico Densidad del aire 0,50
VeloCidad de salida de los gases 2 m/s
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b) Altura de chimenea (H)
Para determinar la altura se considera la velocidad de los gases de combustin por
conveccin natural
Con la temperatura en la chimenea se procede a determinar la altura de la misma de la
forma siguiente:
Ec. 6-31Dnde:
Temperatura ambiente 25 0C Temperatura a la salida en la chimenea 388,150CK= Constante 0,3
V= Velocidad de salida de los gases 2 m/s
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Ec. 6-33 2 9
5
Tabla 6.13 Caractersticas tcnicas del quemador seleccionado
Fuente: http://www emcombustion es/
http://www.emcombustion.es/New/pdfs/em_5-8-15-20_g2.pdfhttp://www.emcombustion.es/New/pdfs/em_5-8-15-20_g2.pdf7/26/2019 Tostadora de Haba
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Dnde:
0,0000130C-1, coeficiente de dilatacin lineal para el acero
L0= 1,24m, longitud inicial.
Lf= Longitud final
T0= Temperatura inicial.250
C
Tf= Temperatura final 8290C
2[ 2925]
25
252Segn el resultado existe un incremento de 10mm en la longitud del cilindro de acero.
6.7.13 Diseo del sistema motriz de la cmara de tueste
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Seleccin del motorreductor
Para la seleccin se lo realiza mediante la obtencin de la inercia que debe vencer el
motor para generar el momento en la cmara de tueste.
Para esto de utiliza lo siguiente:
Ec. 6-35
Dnde:
M= momento, (Nm)
I= Inercia de las masas (Kg*m2)
= Aceleracin angular (rad/seg)Entonces:
Ec. 6-36
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Longitud del eje 1,24m
Densidad del material 7900 Kg/m3
2 Inercia del cilindro de tueste
() Ec. 6-38 Longitud del cilindro1, 24m Dimetro exterior del cilindro 0,62m
Dimetro interior del cilindro 0,618m Densidad del material 7900 Kg/m3 9Inercia de los soportes o volantes de la cmara de tueste
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( ) Ec. 6-39
Inercia de la horquilla Inercia de las barraEntonces:
Ec. 6-40 () 2 Por cada horquilla existen 4 barras solidarias al cilindro la inercia de cada una de ellas
es:
Ec. 6-41
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Fig. 6.9 Cmara de tueste cargada con el haba
Fuente: Alex Heredia
Para esto se considera que el haba ocupa el 50% del volumen de la cmara de tueste.
Como primer paso se determina el permetro que ocupa el peso o masa a tostar en la
cmara de tueste.
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Dnde:
Ec. 6-45 Ec. 6-46
2
5
99
Entonces la inercia de la masa de haba sobre el cilindro de tueste es:
Ec. 6-47
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Ec. 6-48Dnde:
Momento torsin del motor al eje (N*m) Momento opuesto producido por el deslizamiento del haba (N*m)
Ec. 6-49 9 9 9 22 Para la aceleracin angular, se establece un tiempo de arranque del motor de 3seg., porser un arranque directo, tambin se conoce el nmero de revoluciones es de 47rpm o
4,92 rad/s
Los motores de baja potencia (menos de 10 HP) pueden arrancar en forma directa, esto
se puede lograr de dos formas: con guardamotor o con contactor.
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A continuacin se muestra el diagrama de instalacin y proteccin del motor:
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Con los datos anteriores se obtiene la aceleracin angular:
Dnde:
= Aceleracin angular (rad/s2)
= Velocidad final = 47rpm o 4,92 rad/s= Velocidad inicial = 0= Tiempo de arranque = 3s
255 Se calcula la potencia del motor
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Potencia del motor
Factor de diseo = 1 Factor de servicio 1,23 2 = 1,83KW, para tener una mejor seleccin de acuerdo al catlogo lapotencia de diseo es de 2.2KW
Tabla 6.14 Propiedades del motor reductor
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2
A continuacin se determina la potencia nominal de trabajo con la siguiente ecuacin:
Dnde:
Torque generado (lbf*pulg) RPM del eje central 2 Con datos obtenidos anteriormente se procede a seleccionar el tipo de cadena en la tabla
6.15.
Tabla 6.15 Capacidad o potencia nominal de cadenas de rodillo simple (Ver Anexo VI)
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Paso de la cadena: 15,87mm
Nmero de dientes del pin motriz: N1=17
Con el nmero de dientes del pin motriz y la relacin de transmisin se obtiene el
nmero de dientes N2 para la rueda.
5 A continuacin se determina los dimetros correspondientes al pin y la rueda, para lo
cual se utiliza la siguiente ecuacin:
Ec. 6-52Dnde:
Dimetro del pin Paso de la cadena 15,87 mm
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Dnde:
Longitud de la cadena Paso de la cadenaC= distancia entre centros
Numero de dientes del pin menor 17 Numero de dientes del pin mayor 53C es la distancia prevista entre centros en mm esta distancia normalmente debera de
estar entre 30 y 50 pasos, segn RENOLD.
95Entonces la longitud es:
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Fig. 6.11 Distribucin de esfuerzos eje motriz
Fuente:Alex Heredia
Dnde:
Mt= Momento torsor (Nm)
FM= Fuerza Motriz (N)
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2
25
Entonces el peso total de la cmara de tueste es de:
25 2 5 El peso total se divide para el nmero de radios soporte que estn acoplados al eje
motriz los cuales son 3.
Potencia del motor = 3hp= 2200W
Numero de revoluciones del cilindro de tueste f= 47 rpm.= 0,78 rev./seg
. Ec. 6-55En la Fig. 6-11 existen torques generados en los puntos C, D y E los cuales deben ser
considerados en el diseo el resultado de la suma de estas torques es de 482 (N*m)
teniendo como torque total lo siguiente:
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Ec. 6-57 55 52 9 9 5 2 5
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Fig. 6.13 Seccin del eje en los puntos A y B
Fuente:Alex Heredia
En la fig. 6.13 se observa las condiciones para el funcionamiento del eje
Diseo del eje para estado de cargas estticas
Los principales esfuerzos a los que se encuentra sometido el eje son:
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De la teora de esfuerzo cortante mximo se tiene que:
Ec. 6-60 Con el momento mximo se procede a calcular el dimetro del eje para el estado de
carda esttica con la siguiente ecuacin:
Ec. 6-61
El material que se utilizara es el acero AISI 304 cuyas propiedades son:
Mdulo de elasticidad (E) 190GPa=1930000 (kg/cm2)
Resistencia ltima (Sut.) 82.4 [kpsi]=5793.29 (kg/cm2)
Resistencia de fluencia mnima (Sy.) 40 [kpsi]=2812.28 (kg/cm2)
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Para una mayor confiabilidad en el diseo el dimetro ser de 40mm con lo que el
nuevo factor de seguridad es:
255299 9 2Diseo del eje para estado de cargas dinmicas
Para este anlisis se considera que la carga a la que se encuentra sometido el eje es de
forma variable por el movimiento continuo del haba en la cmara de tueste, que produce
un esfuerzo a flexin alternante y un esfuerzo torsional constante.
Ec. 6-63 Ec. 6-64Dnde:
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Para encontrar el dimetro es necesario considerar los factores modificadores de la
resistencia a la fatiga Se.
Ec. 6-66 5 29Dnde:
Limite de resistencia a la fatiga del eje.= Limite de resistencia a la fatiga en viga rotatoria.
= Factor de superficie.= Factor de tamao.= Factor de confiabilidad.
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Tabla 6.17 Parmetros para la seleccin del factor de superficie
ACABADO
SUPERFICIAL
Factor a Exponente
bkpsi MPaEsmerilado 1,34 1,58 - 0,085
Maquinado o laminado en frio 2,7 4,51 - 0,265
Laminado en caliente 14,4 57,7 - 0,718
Como sale de la forja 39,9 272 - 0,995
Fuente:Joseph E. Shigley, Diseo en Ingeniera Mecnica
Los factores de tamao para esfuerzos de flexin y torsin se obtienen de las siguientes
expresiones
Fuente:Joseph E. Shigley, Diseo en Ingeniera Mecnica
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El factor de temperatura se puede establecer considerando las siguientes condiciones:
Fuente:Joseph E. Shigley, Diseo en Ingeniera Mecnica
Para el factor de concentracin de esfuerzos kfse lo determina aplicando el concepto de
sensibilidad a las muescas (q) junto con (kt) que es el factor de concentracin de
esfuerzos terico de la siguiente forma:
Ec. 6-68
Entonces:
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99Posteriormente se determina el momento alternante Ma con la siguiente ecuacin:
| | Ec. 6-69
|
|
Con esto se determina el dimetro del eje
*
+
* +
5 5
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El dimetro seleccionado para el diseo del eje es de 40mm con esto el factor de
seguridad para el estado de cargas alternantes es:
Con los datos obtenidos anteriormente se estableci el momento mximo en el punto A
a continuacin se realiza un anlisis en esta seccin.
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Para determinar el factor de concentracin de esfuerzos Kt se utiliza la tabla A 15-9 3con
D/d =38/35 =1,08 y r/d = 3/3 =0,09 y se lee Kt = 1,6 sustituyendo Sut = 82,4 kpsi en la
ecuacin de la constante de Neuber se tiene:
99Al sustituir el resultado anterior se determina el factor de concentracin de esfuerzo por
fatiga Kf
9 5
El nuevo factor de reduccin de la resistencia a la fatiga () es:
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9 5 5
29 5Los esfuerzos sometidos a flexin y torsin se los obtiene con las siguientes ecuaciones:
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5
Como primer paso se determina la carga esttica equivalente Po de la siguiente forma:
Ec. 6-70En este caso la carga axial es despreciable se tiene:
La siguiente igualdad se produce ya que la carga axial es despreciable en comparacin a
la carga real.
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= 1,2 Mquina con impactos ligeros4Entonces la capacidad de carga esttica requerida es:
52 La capacidad de carga dinmica requerida es:
Ec. 6-72Dnde:
= Duracin nominal en horas de servicio
= 1 Factor de ajuste de la duracin, para una confiabilidad de R = 90= Factor de condiciones de funcionamiento= 3 para rodamientos de bolas
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Fig. 6.15 Diagrama para establecer el valor de V1
Fuente:Catlogo SKF
De la fig. 6,15 se tiene un valor de V1= 225 mm2/s
Con una temperatura estndar para rodamientos de 400C
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Para lo cual el valor de V = 225 entonces se tiene la siguiente relacin:
Con este valor de K se determina a23
Fig. 6.17 Factor Kappaclculo de vida nominal ajustado
Fuente:Catlogo SKF
De la fig. 6.17 se tiene que a23= 1
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Las condiciones ptimas para el desempeo del rodamiento son las siguientes:
De acuerdo a las condiciones establecidas el rodamiento cumple con las necesidades
requeridas para su funcionamiento.
Diseo de los cordones de soldadura
Para determinar la resistencia de los cordones de soldadura se debe tener en cuenta que
existen diferentes materiales a ser soldados como es el acero AISI 304 y el A36.
La junta a soldar de los ejes soportes del cilindro de tueste son de acero inox. AISI 304,se selecciona el siguiente electrodo:
INDURA, AWS: E-308L-16 1/8 5
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Fig. 6.18 Junta soldada eje soporte y manzana del eje motriz
Fuente:Alex Heredia
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2 5 El esfuerzo admisible es menor que el proporcionado por el material de aporte entonces
el electrodo seleccionado INDURA, AWS: E-308L-16
1/8 es el adecuado para este
tipo de junta.
Para las dems juntas de perfil estructural de acero A36 se las soldaduras se realiza con
el electrodo INDURA, AWS: E-7018, las propiedades se encuentran en el Anexo VII
C l l d l h t h t
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255
25 Las chavetas son elementos que usa para sujetar por lo general las poleas y engranes alos ejes.
Fuerza tangencial en la superficie del ejeW = Velocidad angular
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De la tabla 7-6 5se selecciona un tamao de cua donde t = 6mm, para el diseo se
asume un factor de seguridad mnimo de n =2
55 2
5
Anlisis del chavetero sometido a aplastamiento
Las propiedades del material SAE 1018 del eje son:
Sy = 370 MPa = 37,72 Kg/ mm2
9 9 Con el esfuerzo de aplastamiento y considerando solo la mitad de la chaveta se recalcula
la longitud
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Pernos sujetadores para las planchas
Fig. 6.21 Ubicacin de los pernos en la plancha
Fuente:Alex Heredia
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5222 5222 Cada perno est sometido a esta fuerza cortante, con la siguiente ecuacin se determina
el esfuerzo cortante, para lo cual se impone un factor de seguridad de n = 4
5222 2
Las caractersticas mecnicas del perno a utilizar es: Perno grado SAE 5
Sp = 85 Kpsi = 587,49 N/mm2
Sy = 92 Kpsi = 635,87 N/mm2
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59 999 Determinacin del esfuerzo
Dnde:
Pretension inicial de los pernos para conexin desmontable
Fuerza que pueda desmontar el perno sin deformarse rea de esfuerzo a tensin Fuerza de traccin
Factor de seguridad
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126/184
5 999 Se determina el dimetro nominal el cual es 4mm sin embargo el dimetro es muy
pequeo por lo cual se opta por seleccionar uno de 8mm debido que tendr mayorseguridad.
6.8
ADMINISTRACIN
El presente estudio se ha realizado en base a la informacin existente en la empresa, la
cual produce harina, dentro de esto uno de los procesos que se realizan es el tueste delhaba, adems los ensayos ejecutados en el laboratorio sobre este proceso permiten
obtener parmetros para el desarrollo de tablas de adquisicin, demostrando los
objetivos propuestos anteriormente.
El equipo diseado se encuentra listo para su posterior construccin mediante la
7/26/2019 Tostadora de Haba
127/184
Dentro del campo industrial es conocido que este tipo de sistemas se encuentran muy
inmiscuidos en la industria alimenticia. Razn por la cual es de vital importancia
conocer bien este tipo de sistemas.
6.9PREVISIN DE LA EVALUACIN
6.9.1 Arranque para operacin diaria
A continuacin se detalla los pasos a seguir para la puesta en marcha de la tostadoraindustrial de haba.
1. Verificar que las conexiones de entrada de GLP estn sin fuga.
2. Colocar la carga a tostar en la tolva.
3. Encender el motor-reductor colocando el interruptor en la posicin ON para
proporcionar movimiento a la cmara de tueste.
4.
Encender el quemador colocando el interruptor en la posicin ON para dar
energa calorfica al sistema.
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128/184
10.Disminuir la potencia calorfica hasta cargar nuevamente la cmara de tueste con
el haba.
6.9.2 Programa de auto-mantenimiento para maquinas nuevas
Para el desarrollo de este mantenimiento preventivo debemos tener en cuenta los
siguientes aspectos:
Limpieza.
Engrase.
Seguridad de funcionamiento.
Ajuste de elementos en movimiento y sus medios de control y vigilancia de susituacin.
Con lo cual se podr mantener a la maquina existente en su punto ptimo u de origen
para que esta pueda ser utilizada sin temor de sufrir dao durante su utilizacin.
Tabla 6.19 Programa de auto-mantenimiento
7/26/2019 Tostadora de Haba
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AUTO-MANTENIMIENTO
OPERARIO: MAQUINA. COD.: SECCIN:PLANTAEQUIPO:TOSTADORA
INDUSTRIAL
SUBCONJUNTO TAREA A REALIZAR
Frecuencia a realizarT.R.
Responsable
Marcha/paradaDiari
oSemana
lTrimestra
lAnua
l
MOTORRevisar su estado y ajuste a lamaquina X
10min Operario P
QUEMADORRevisar su estado y conexiones deGLP X
10min Operario P
C MARA DETUESTE Limpiar y sopletear X 15min Operario P
CHUMACERAS Revisar y engrasar X10mi
n Operario PPLANCHAFRONTAL
Revisar estado de pernos desujecin X 5min Operario M/P
PLANCHAFRONTAL
Revisar estado de pernos desujecin X 5min Operario M/P
Fuente:Alex Heredia
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130/184
BIBLIOGRAFA
1. Cengel, Y. (2003). Termodinamica (Cuarta edicin ed.). Mexico, Mexico:MacGraw.
2. Cengel, Y. A. (2007). Transferencia de Calor y Masa (Cuarta edicin ed.).
Mexico: Roig Vsquez.
3.
Incropera. (1999). Transferencia de calor (Cuarta edicin ed.). Mexico: PrenticeHall-Hispano America S.A.
4. INEN. (1989). Codigo de Dibujo Tcnico. Quito.
5. Molina, J. (2008). Apuntes de Control industrial. Quito, E.P.N.
6. Mott, R. (1992). Diseo de Elementos de Mquinas (Cuarta edicin ed.).Mexico: Printice-Hall.
7. Nio, I. V. (2005). Guia agronomica, Cultivo del Haba.
8. Norton, R. (2000). Diseo de Maquinaria. Mexico: McGraw.
7/26/2019 Tostadora de Haba
131/184
espol.edu.ec.
http://www.dspace.espol.edu.ec/bitstream/123456789/7693/1/Tesis.pdf
http://www.ingetecsa.com/inicio.php?opc=3
http://biblioteca.epn.edu.ec/catalogo/fulltext/CD-3341.pdf
http://www.tzulin.com/es-product-3.htm
http://www.nord.com
http://www.E&Mcombustion.com
http://biblioteca.epn.edu.ec/catalogo/fulltext/CD-3341.pdfhttp://www.tzulin.com/es-product-3.htmhttp://www./http://www.e%26mcombustion.com/http://www.e%26mcombustion.com/http://www./http://www.tzulin.com/es-product-3.htmhttp://biblioteca.epn.edu.ec/catalogo/fulltext/CD-3341.pdf7/26/2019 Tostadora de Haba
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ANEXO A I
ZONAS DE CULTIVO DE HABAS EN EL ECUADOR
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ANEXO A II
FORMATO DE RECOLECCIN DE DATOS
UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATO
7/26/2019 Tostadora de Haba
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FACULTAD DE INGENIERA CIVIL Y MECNICACARRERA DE INGENIERA MECNICA
ENSAYO DEL TUESTE DE HABAS
DATOS INFORMATIVOSENSAYO#: 0 LUGAR : Lab. Fac. I.C.M
FECHA : 28/10/2011 EJECUTOR: Alex Heredia
ENSAYO
ENTRADA DEL PRODUCTO SALIDA DEL PRODUCTO
Tipo de haba: Haba tierna Peso (Kg) 0,48
Velocidad cmara detueste(rpm) :
46,7
Peso (Kg) : 1,82 Temperatura final 0C 90
Coloracin: Verde claro
Humedad inicial (KgH2O/Kg haba):
14
Presin GLP (bar) 1 Coloracin Gris obscuroTemperatura deprecalentamiento 0C:
40
Tiempo deprecalentamiento (min)
4
REGISTRO DE LA OPERACIN DE TUESTE
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136/184
UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA CIVIL Y MECNICA
CARRERA DE INGENIERA MECNICAENSAYO DEL TUESTE DE HABAS
DATOS INFORMATIVOS
ENSAYO#: 1 LUGAR : Lab. Fac. I.C.M
FECHA : 31/10/2011 EJECUTOR: Alex Heredia
ENSAYO
ENTRADA DEL PRODUCTO SALIDA DEL PRODUCTOTipo de haba: Haba seca
Peso (Kg) 1,2Velocidad cmara de
tueste(rpm) :
46,7
Peso (Kg) : 1,36
Temperatura final 0C 90
Coloracin: Beige
Humedad inicial (Kg
H2O/Kg haba): 14
Presin GLP (bar) 0,5 Coloracin Dorada
Temperatura de
precalentamiento 0C: 40
7/26/2019 Tostadora de Haba
137/184
UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA CIVIL Y MECNICACARRERA DE INGENIERA MECNICA
ENSAYO DEL TUESTE DE HABAS
DATOS INFORMATIVOS
ENSAYO#: 2 LUGAR : Lab. Fac. I.C.M
FECHA : 01/11/2011 EJECUTOR: Alex Heredia
ENSAYO
ENTRADA DEL PRODUCTO SALIDA DEL PRODUCTO
Tipo de haba: Haba seca
Peso (Kg) 1,15Velocidad cmara de
tueste(rpm) :
46,7
Peso (Kg) : 1,36
Temperatura final 0C 90
Coloracin: Beige
Humedad inicial (Kg
H2O/Kg haba): 14
Presin GLP (bar) 1 Coloracin Dorada
7/26/2019 Tostadora de Haba
138/184
UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA CIVIL Y MECNICACARRERA DE INGENIERA MECNICA
ENSAYO DEL TUESTE DE HABASDATOS INFORMATIVOS
ENSAYO#: 3 LUGAR : Lab. Fac. I.C.M
FECHA : 07/11/2011 EJECUTOR: Alex Heredia
ENSAYO
ENTRADA DEL PRODUCTO SALIDA DEL PRODUCTO
Tipo de haba: Haba seca
Peso (Kg) 2,66Velocidad cmara detueste(rpm) :
46,7
Peso (Kg) : 2,90
Temperatura final 0C 92Coloracin: Beige
Humedad inicial (KgH2O/Kg haba):
14
Presin GLP (bar) 1 Coloracin Dorada
Temperatura deprecalentamiento 0C:
40
Tiempo deprecalentamiento (min)
4
7/26/2019 Tostadora de Haba
139/184
UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA CIVIL Y MECNICA
CARRERA DE INGENIERA MECNICAENSAYO DEL TUESTE DE HABAS
DATOS INFORMATIVOSENSAYO#: 4 LUGAR : Lab. Fac. I.C.M
FECHA : 07/11/2011 EJECUTOR: Alex Heredia
ENSAYO
ENTRADA DEL PRODUCTO SALIDA DEL PRODUCTO
Tipo de haba: Haba secaPeso (Kg) 2,6Velocidad cmara de
tueste(rpm) :46,7
Peso (Kg) : 2,9
Temperatura final 0C 92Coloracin: Beige
Humedad inicial (KgH2O/Kg haba):
14
Presin GLP (bar) 0,5 Coloracin DoradaTemperatura deprecalentamiento 0C:
40
Tiempo deprecalentamiento (min) 4
REGISTRO DE LA OPERACIN DE TUESTE
7/26/2019 Tostadora de Haba
140/184
UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATOFACULTAD DE INGENIERA CIVIL Y MECNICA
CARRERA DE INGENIERA MECNICAENSAYO DEL TUESTE DE HABAS
DATOS INFORMATIVOS
ENSAYO#: 5 LUGAR : Lab. Fac. I.C.M
FECHA : 06/12/2011 EJECUTOR: Alex Heredia
ENSAYO
ENTRADA DEL PRODUCTO SALIDAD DEL PRODUCTO
Tipo de haba: Haba seca
Peso (Kg) 6,85Velocidad cmara detueste(rpm) :
46,7
Peso (Kg) : 7
Temperatura final 0C 92
Coloracin: Beige
Humedad inicial (Kg
H2O/Kg haba): 14
Presin GLP (bar) 1 Coloracin Dorada
Temperatura deprecalentamiento 0C:
40
Tiempo deprecalentamiento (min)
4
7/26/2019 Tostadora de Haba
141/184
ANEXO A III
PROPIEDADES TERMO FSICAS DE LA MATERIA
7/26/2019 Tostadora de Haba
142/184
7/26/2019 Tostadora de Haba
143/184
7/26/2019 Tostadora de Haba
144/184
ANEXO V
SELECCIN DE MOTOR REDUCTOR
7/26/2019 Tostadora de Haba
145/184
7/26/2019 Tostadora de Haba
146/184
ANEXO VI
SELECCIN DE CADENA Y CHUMACERA
7/26/2019 Tostadora de Haba
147/184
7/26/2019 Tostadora de Haba
148/184
ESPECIFICACIONES DE RODAMIENTOS Y CHUMACERAS DE PISO SKF
7/26/2019 Tostadora de Haba
149/184
7/26/2019 Tostadora de Haba
150/184
ANEXO VII
PROPIEDADES MECNICAS DEL METAL DEPOSITADO Y DE PERFILES
ESTRUCTURALES
7/26/2019 Tostadora de Haba
151/184
7/26/2019 Tostadora de Haba
152/184
7/26/2019 Tostadora de Haba
153/184
7/26/2019 Tostadora de Haba
154/184
7/26/2019 Tostadora de Haba
155/184
A
8765432
A
1
7/26/2019 Tostadora de Haba
156/184
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13 14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
54321
C
B
F
E
D
C
B
Escala:
Apro.Rev.
Dib.
(Sustitucin)
NombreFecha
Nmero del dibujo:
Denominacin:
Materiales:
NombreFechaModificacinEdi-
cin
(Peso)Tolerancia
No.depieza Denominacin
No. deNorma/dibujo Material
No.deorden
No. delModelo/semiproducto
PesoKg/pieza Observasiones
1
7
5
3
6
4
2
Bastidor ASTM A36 Trazo - cortePlancha frontal entrada y salida ASTM A36
Plancha posterior para prod.comb. ASTM A36Eje motriz AISI 304 Torneado
Cilindro de tueste AISI 304 Barolado
Bosin de eje central AISI 304 Torneado
8
9
10
1112
13
Ejes soporte del eje central AISI 304 Torneado
Tambor de aspas AISI 304 Trazo - corte
Tapa del cilindro AISI 304
AISI 304
Trazo - corte
Plancha perforara para tapa
Bosin para tapa TorneadoAISI 304
14
1516
1718
19
Ejes de fijacin para planchas ANSI 1020 Torneado - roscado
Mesa para cubiertas ASTM A36
Tuerca para eje de fijacin
ASTM A36
ASTM A36
ANSI1020
Base del quemador cmara comb.
ASTM A36
Trazo - corte
Extructura interna
ASTM A36
20
21
22
24
25
26
27
Cubierta interna
Lana de vidrio
Extructura externa
Cubierta Externa INOX 201
ASTM A36ASTM A36
Barolado - soldado
23
Manzana para rodamiento ANSI 1020 Torneado
Boca de entrada
INOX 201
2930
31
ASTM A36
ASTM A36
ASTM A36
ASTM A36
28
Tolva Trazo-corte-pliege
Base soporte - tolva
Platina espaciadora
Trazo y corte
Trazo y corte
32
33
34
Compuerta de salida Corte oxiacetileno
Corte - barolado
ANSI 1020
ANSI 1020 Seleccionado
Seleccionado
Seleccinado
Tostadora Industrial de haba 1:20
E1
Heredia Alex
Ing. Cabrera S.
22/11/12
Perfiles estructurales A36Planchas y ejes AISI 304+- 0,1
Ing. Cabrera S.
Rueda catalina de 53 dientesRueda catalina motriz de 17 dientesMotorreductor 2hp SK1 SI75-IECNORD
Chumacera SKF de piso
Trazo - corte
105x37
Barolado - soldado
Moldeado - soldado
Trazo - corte
Torneado - roscado
38.1x156050.8x25
Trazo - corte
25.4x29250.8x50
38.1x1700Corte oxiacetileno
Corte oxiacetilenoPlancha de e=15mmViga upn
448,5Kg
1
11
3
1
1
12
1
11
12
1
1
11
11
11
1
1
11
1
2
1
1
1
11
2
Plancha de e=15mm
Plancha de e=2mm
Plancha de e=2mm
Plancha de e=2mm
Placa de e=5mm
Plancha de e=3mm
Placa de e=5mm
Tool de e=1.25
Espesor de 5mm
Perfil en L de 25.4x3
Tool de e= 1.25
Placas de e=5mmPlaca de e=3mm
Plancha de e= 2mm
Perfil en L 100x50x3
Platina de 50x50x3
Placa de e= 15mm
Tool de e = 2mm
DESPIECE
55x50
SeleccionadoPotencia de 55 KWProveedorQuemador
Perfil en L de 25.4x3
0.046(W/m K) Seleccionado
Moldeado - soldado
Compuerta de entrada Trazo - corte
Soporte vertical Perfil en L 1332x30x4
Chimenea
2
1
ISOISO Seleccionado
SKF
Trazo - corteASTM A36
78,58
30
31
14,82
0,44
19,24
1,19
17,02
5,12
4,9
13,54
0,34
22,9
1,67
11,8
27,88
12,33
48,6
2,61
8,62
11,34
21,65
3
0,5
0,7
1,2
3,2
0,5
22/11/12
22/11/12
UTAIng. Mecnica
4
A
8765432
A
1
7/26/2019 Tostadora de Haba
157/184
2548
1914
990
E
D
C
B
4321
F
E
D
C
B
Escala:
Apro.Rev.
Dib.
(Sustitucin)
NombreFecha
Nmero del dibujo:
Denominacin:
Materiales:
NombreFechaModificacinEdi-
cin
(Peso)Tolerancia
Perfiles estructurales A36Planchas y ejes AISI 304
Tostadora Industrial de haba
00 U.T.A.Ing. Mecnica
Ing. Cabrera S.
Heredia Alex22/11/12
1:20
+- 0,1
Ing. Cabrera S.
448,5Kg
22/11/12
22/11/12
CARACTERSTICAS TCNICAS
Capacidad de cargaPotencia motorreductor
Potencia quemadorConsumo mximo GLPRPM Cmara de tuesteTemperatura de tueste
Transmisin por cadena
90 Kg3 hp.Simple No. 60 tipo A501,5 Kcal/s4,6 Kg/h47 rpm92 C
1450
391
46
990
219
341
97
198
N9A
8765432
A
1
( )
7/26/2019 Tostadora de Haba
158/184
1800190
80745
791
4
00
50
360
347
546
B
1001
275
118
4x 16 x198
200
830
175
L 50x50x5L 25x25x4L 50x50x5Perfil C 80x40x3
SMAW E-7018
DETALLE B
ESCALA 1 : 10
SMAW E-7018
UTA
Ing. Mecnica
E
D
C
B
4321
F
E
D
C
B
85,7Kg0,1
Heredia Alex05/10/12
Perfil estruturalASTM A36
Bastidor 1:20
01
Escala:
Apro.Rev.
Dib.
(Sustitucin)
NombreFecha
Nmero del dibujo:
Denominacin:
Materiales:
NombreFechaModificacinEdi-
cin
(Peso)Tolerancia
Ing. Cabrera S.
Ing. Cabrera S.
05/10/12
05/10/12
NOTA:
La junta soldada entre perfil C se realiza segn detalle B
La junta soldada entre perfil L se especifica en el plano
Eliminar esquinas cortantes
N9
A
4321
( )
7/26/2019 Tostadora de Haba
159/184
R41
6
300
400
R309270
502
294
435
50
80
160 4x M1038
30
4x(
16)
Perforaciones ycores pasantes
C
B
A
N9
A
4321
( )
7/26/2019 Tostadora de Haba
160/184
1763
01
55
400
620
160
495R416
6x
16
2x
30x1
60
150
100
Perforaciones pasantes
C
B
A
570983
N9A
8765432
A
1
( )
7/26/2019 Tostadora de Haba
161/184
2x45
413
B
A
DETALLE AESCALA 1 : 2.5
E-308L
2x45
48
5
5
M 8
DETALLE BESCALA 1 : 2.5
UTA
Ing. Mecnica
E
D
C
B
4321
F
E
D
C
B
30.3 Kg0,1
Heredia Alex22/11/12
Acero AISI 304
Conjunto Motrz 1:10
04
Escala:
Apro.Rev.
Dib.
(Sustitucin)
NombreFecha
Nmero del dibujo:
Denominacin:
Materiales:
NombreFechaModificacinEdi-
cin
(Peso)Tolerancia
Ing. Cabrera S.
Ing. Cabrera S.
22/11/12
22/11/12
AN6
A
4321
( )
7/26/2019 Tostadora de Haba
162/184
40
1700
500
5
70
2x
45
5
38
102
DETALLE AESCALA 1 : 2.5
Ranuar 5x5
C
B
A
N6
A
4321
( )
7/26/2019 Tostadora de Haba
163/184
25 5
15
25
C C
N7
75
25 2 x M8
C
B
N6
A
4321
( )
7/26/2019 Tostadora de Haba
164/184
289
25 H6
C
B
5E-308L
50
N9
A
875432
A
1 6
( )
7/26/2019 Tostadora de Haba
165/184
50
155
465
775
1085
620
119
0
1240
1240
1240
R310
Plancha sin barolar
UTA
Ing. Mecnica
E
D
C
B
4321