TRABAJO FINAL 999.docx
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INDICE
1. INTRODUCCION………………………………………………………………………………………………………..
2. OBJETIVOS………………………………………………………………………………………………………………..
2.1. OBJETIVO GENERAL……………………………………………………………………………………………………….
2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS………………………………………………………………………………………………
3. JUSTIFICACION…………………………………………………………………………………………………
4. MARCO TEORICO…………………………………………………………………………………
5. CUERPO DEL PROYECTO……………………………………………………………………………………
6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES…………………………………………………………………...
7. CRONOGRAMA………………………………………………………………………………………
8. BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………………………………………
9. ANEXOS……………………………………………………………………………………………………
DISEÑO DE LA INSTALACION ELECTRICA
DE LA FÁBRICA DE CHOCOLATES “BREICK”
1. INTRODUCCIONLas instalaciones eléctricas están constituidos por todos aquellos dispositivos que
conducen flujo eléctrico cuya función es el de alimentar de forma segura a todos
los equipos que requieren de energía eléctrica.
La planta comprende de áreas de trabajo que consumen diferentes cantidades de
corriente.
Para poder realizar todo este proceso de fabricación de chocolates es necesario
realizar o hacer un cálculo para poder saber la potencia demandada y así
dimensionar el transformador, sabiendo cuanta carga tendremos por el consumo
de energía por las maquinas por ejemplo, motores adicionalmente planos de
circuitos de fuerza e iluminación este ultimo realizado un cálculo de luminotecnia.
Estos elementos deben estar conectados a un tablero de control y por supuesto a
un tablero de distribución con sus respectivos elementos de protección utilizando
en número de conductor adecuado para la corriente que circula
2. OBJETIVOS
2.1. OBJETIVO GENERAL Diseñar la instalación eléctrica industrial en la fábrica de chocolates en la
cuidad de La Paz.
2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS Indagar información sobre el proceso de fabricación de chocolates
Clasificar las cargas eléctricas para el dimensionamiento del alimentador
principal y secundario
Determinacion y dimensionamiento del sistema de iluminación.
Determinar el dimensionamiento del sistema eléctrico.
Determinación y dimensionamiento de los elementos de protección.
3. JUSTIFICACIONEl diseño de las instalaciones eléctricas industriales es muy importante ya que un
buen diseño de las instalaciones eléctricas ayudara a tener una instalación segura
y con una caída de tensión permitida por norma, también ayudara a minimizar los
gastos económicos de la empresa en la inversión de las instalaciones eléctricas ya
que toda empresa industrial necesita de la energía eléctrica para desarrollar sus
actividades de producción.
1: IMPACTO CIENTÍFICO Y LO TECNOLÓGICO
El principal propósito es proteger las máquinas y a los seres vivos, por medio de la
puesta tierra, ya que hay maquinas muy sensibles que se puede quemar por una
corriente excesiva o cortocircuitos inesperados que pueden dañar las equipos,
hacer un buen estudio de la distribución de la energía eléctrica sin tener perdidas
excesivas.
2: IMPACTO SOCIAL
Para el diseño de la instalación eléctrica primero hay que ver el sistema en el cual
vamos a trabajar es delta/estrella si al tablero van cuatro líneas o solo son tres, si
es aterrado o multi aterrado calcular cuanto necesitamos en la industria.
3: IMPACTO ECONÓMICO
El beneficio que va a tener la industria es la de producir mayor cantidad en menos
tiempo con menos personal.
4: IMPACTO MEDIO AMBIENTAL
En este campo hay que cuidar que los cables que nos sobran de la instalación no
se voten en cualquier lugar menos en ríos o desembocaduras de aguas ya que
tiene goma que tardan años en descomponerse y que pueden dañar a la
naturaleza y al medio ambiente.
5: IMPACTO DE DESARROLLO SOSTENIBLE
La fábrica tiene un desarrollo sostenible porque con la instalación eléctrica la
fábrica no corre riesgos de falla ni de que este parado la producción. La
producción aumentara en menos tiempo y con menos personal.
4. MARCO TEORICO:CACULO ELECTRICO
El cálculo electico permitirá realizar el proyecto para determinar los valores de
capacidad de los diversos componentes del sistema con el fin de que sean
cuantificados y especificados.
CURVAS DE CARGA
El cálculo correcto de los puntos de la cuerva de carga de una planta industrial es
posible obtenerla durante su funcionamiento en régimen, esto posible a través de
la información del ciclo de operación de los sectores de producción. es necesario
realizar aproximadamente la conformación de la curva de carga en relación con el
tiempo con el fin de determinar una serie de factores que influencias
dimensionamiento de los componentes eléctricos
FACTOR DE DEMANDA
Es la relación entre la demanda máxima del sistema de la carga total conectada a
ella durante un intervalo de tiempo considerado.
La carga conectada es la suma de las potencias denominadas continuas de los
aparatos consumidores de energía eléctrica. El factor de demanda es
generalmente menor que a la unidad. Su valor solamente unitario si la carga total
es conectado simultáneamente por un periodo grande.
Fd=DmaxPinst
FACTOR DE CARGA
Es la razón entre la demanda media durante un determinado intervalo de tiempo
cíclico, y la demanda máxima registrada en el mismo periodo.
Factor de carga normalmente se refiere al periodo de carga diaria, semanal,
mensual y anual. Cuan mayor es el periodo de tiempo al que se relaciona el factor
de carga menor es su valor, por lo tanto el factor de carga anual es menor que el
mensual y que a su vez es menor que el semanal y a si secuencialmente.
Mantener un elevado factor de carga en el sistema significa obtener en los
siguientes beneficios:
Optimización de la inversión de la instalación eléctrica
Aprovechamiento y aumento de la vida útil de la instalación eléctrica.
Reducción del valor de la demanda pico.
Fc=DmedDmax
FACTOR DE SIMULTANEIDAD
Es la relación entre la demanda máxima de un grupo de los equipos en la suma
de las demandas individuales de estos aparatos, en un intervalo de tiempo
considerado.
La aplicación de factor de simultaneidad en instalaciones industriales debe ser
precedida de un estudio minucioso a fin de evitar el sobredimensionamiento de los
circuitos de los equipos.
Fsi=Dmax¿Dind¿
FACTOR DE UTILIZACION
Es el factor por el cual debe ser multiplicada la potencia nominal de los equipos
para obtener la potencia media absorbida por los mismos en las condiciones del
uso en los diferentes equipos.
Ante la falta de datos más precisos puede ser adoptado un factor de utilización
igual 0.75
Para motores, en cuanto a equipos de iluminación y aire acondicionado, el factor
de utilización debe ser unitario.
Fu= DmaxPinstalada
ILUMINACION
Existen dos tipos de fuente de iluminación
Naturales
Artificiales
Para iluminar espacios que carecen de luz es necesaria de fuentes de luz
artificiales, las lámparas y aparatos que sirvan de soporte se distribuyen
adecuadamente la luz, las luminarias. De esta forma es posible vencer las
limitaciones que la naturaleza impone a las actividades humanas.
LAMPARAS FLUORESCENTES
Las lámparas fluorescentes son lámparas de vapor de mercurio a baja presión. En
estas condiciones en el espectro de emisión del mercurio predominan las
radiaciones ultra violetas. Para que estas radiaciones sean útiles, se recubren las
paredes interiores del tuvo con polvos fluorescentes que convierten los rayos ultra
violetas en radiaciones visibles
CALCULO LUMINOTECNICO
Al proyectar un sistema de alumbrado lo primero que se requiere es elegir un
equipo que proporcione el máximo confort visual más alto rendimiento por
consideraciones de orden práctico.
La zona iluminada puede condicionar seriamente dicha lección. Por ejemplo,
muchos tipos de luminarias no son absolutamente recomendables en las zonas
donde exista mucha suciedad
ALIMENTADORES
Un alimentador principal es aquel que transporta energía eléctrica desde las cajas
de medición, hasta los tableros de distribución en los circuitos derivados
su cálculo consiste en la selección del material de conductor y el aislante a si
como la determinación de la corriente (carga) que trasporta el conductor
alimentador la caída de tensión permisible en el mismo
MAXIMA CAIDA DE TENSION PERMITIDA
En toda longitud de los conductores alimentadores d energía eléctrica para cargas
de iluminación, toma corrientes y fuerza, la magnitud de la caída de tensión no
debe exceder de 5% .
3.5% para transformadores
2% para alimentadores
3% para circuitos derivados
ELEMENTOS DE PROTECCION
Seccionador.- cierra y corta sin carga puede soportar un corto circuito estando
cerrado apto para el seccionamiento en posición abierta
Interruptor.-se lo denomina vulgarmente interruptor manual o seccionador bajo
carga.
Cierra y corta en carga y sobre carga. Soporta y cierra sobre corto circuito pero no
lo corta.
Interruptor seccionador.- interruptor que en posición abierto satisface las
condiciones especificadas para un seccionador.
Interruptor automático (disyuntor).- interruptor que satisface las condiciones de
un interruptor seccionador e interrumpe un corto circuito
PUESTA A TIERRA
Comprende toda la ligazón metálica directa sin fusible ni protección alguna, de
sección suficiente, entre determinados elementos o parte de la instalación y un
electrodo, o grupo de electrodos, enterrados en el suelo con el objeto de conseguir
que en el conjunto de instalaciones, edificios y superficies próximos del terreno no
existe diferencia de potencial peligrosa y que al mismo tiempo permita el paso a
tierra de corriente de falla o las descargas de origen atmosférico.
PROCESO DE LA MATERIA PRIMA HASTA SALIDA DEL PRODUCTO
1. Se pesan los ingredientes.
2. Los edulcorantes son mezclados con la manteca de cacao, esta se
comienza a calentar de 32-33 ° C. para derretirla, junto con la grasa vegetal
en una máquina. Al mismo tiempo las leches en polvo, el cacao en polvo y
los sólidos de 51 mantequillas son añadidas a la mezcladora para obtener
una mezcla completamente homogénea.
Mezcladora
1. Motor
2. Rodillo de piedra
3. Sistema de vapor
4. Tina
3. La pasta es puesta dentro de una máquina refinadora de 5 rodillos y molidos
hasta obtener un polvo fino.
Refinadora
1. Rodillo refinador
2. Tolva receptora
3. Volante para control de apertura y cierre
4. El polvo es transportado hasta la conchadora, donde este será calentado y
luego amasado los cocineros expertos en la manipulación de el chocolate,
agregando finalmente los insumos extras que son los frutos o granos que se
utilizan para las distintos tipos de chocolates. En este proceso la mezcla
adquiere el sabor.
Temperadora
1. Controles eléctricos
2. Deposito de agua fría
3. Primera sección de temperador
4. Retorno de temperador
5. Sistema de enfriamiento
5. Se regula la temperatura y se añade la inulina y se procede a su mezclado.
6. La pasta de chocolate es inyectada en moldes por la máquina dosificadora y
transportada para ser reformado por una banda vibratoria.
Moldeadora
1. Control de dosificación
2. Dosificador de chocolate
3. Dosificador de temperadora
4. Tasa de moldeadora
5. Túnel de vibrado
7. El chocolate reformado es pasado rápidamente a la cabina de enfriamiento a
través de un transportador de enfriamiento y luego el chocolate es moldeado.
Desmoldeadora
1. Banda transportadora de moldes
2. Plataforma de desmoldado
Transportadora de tablillas
8. El chocolate moldeado es enviado hacia la máquina envolvedora automática
para su envoltura.
Envolvedora
1. Banda transportadora de tablillas
2. Banda transportadora para paquete
3. Mordaza y cuchilla
4. Portabobinas
5. Tablero de control
9. Finalmente, el chocolate envuelto es enviado a la mesa empaquetadora para
ser empaquetados manualmente en cajas
5. CUERPO DEL PROYECTOEste proyecto aporta con el diseño de todo el sistema eléctrico de la planta de
chocolates, el cual es plasmado en el presente trabajo ofreciendo una visión de
todas las etapas de nuestro proyecto.
CAPITULO 1 GENERALIDADES
1.1Introducción
1.2Objetivos
1.2.1 Objetivo general
1.2.2 Objetivos específicos
1.3 Justificación
1.4 Localización del proyecto
1.5 Ubicación física y geográfica de la planta
CAPITULO 2 MARCO TEORICO
CAPITULO 3 DESCRIPCION DETALLADA DEL PROCESO DE FABRICACION
3.1Proceso de la materia prima hasta la salida del producto
3.2Descripción física del lugar de los equipos
CAPITULO 4 INGENIERIA DE PROYECTO
4.1Levantamiento de la potencia instalada
4.2Determinación de la potencia demandada
4.3Dimensionamiento del transformador
4.4Dimensionamiento de alimentadores
4.5Calculo Luminotécnico
CAPITULO 5 PLANOS Y DIAGRAMAS
5.1Diagrama unifilar
5.2Planos de iluminación
CAPITULO 6 COSTOS Y PRESUPUESTO
6.1Generalidades
6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES:
La planta posee inconvenientes en cuanto a su distribución de sus instalaciones
por tener edificaciones fijas que no permiten tener flexibilidad al momento de
querer efectuar algún cambio.
Concluimos con este programa de diseño de instalaciones eléctricas industriales
para mejorar la producción y la instalación eléctrica de la fábrica para un mejor
desempeño, rendimiento, producción, etc.
RECOMENDACIONES:
Se recomienda utilizar para una buena instalación eléctrica normas
estandarizadas, materiales certificados y personal capacitados en el área.
Se recomienda tener conocimiento en la parte de diseño de luminotecnia para un
buen enfoque de las respectivas luminarias
7. CRONOGRAMA
Fechas
Actividades
3 10 11 17 23 2410
NOV NOV NOV NOV DIC DIC DIC
Presentación del título del
proyecto
Entrega de objetivos
Desarrollo del perfil
Primera revisión del perfil
Segunda revisión del perfil
Tercera revisión del perfil
Entrega del perfil
8. BIBLIOGRAFIA
Apuntes de Métodos y Técnicas de Investigación
www.electricistas .colegio_de_instaladores
www.SKAZKA.ES/libros/de_los_autores_rusos_en_español
Manual de instalaciones eléctricas residenciales e industriales autor:
Enrriquez Harper
9. ANEXOS
DATOS OBTENIDOS DE LAS PLACAS DE CARACTERISTICAS DE LOS EQUIPOS DE LA EMPRESA
Nº MAQUINA POTENCIA NOMINAL [HP]
RENDIMIENTO
(%)
FACTOR DE POTENCIA
(FP)
COBERTORA
1 TRANSPORATADORA ¾ 70 0.74
2 Agitador de chocolate ¾ 70 0.74
3 Ventilador ½ 68 0.72
4 Transportador túnel de frio
¾ 70 0.74
5 Ventilador 1,2 68 0.72
BOMBONERIA(Maquina de bombones )
7 Compresor túnel A 3 81 0.8
8 Compresor túnel B 4 81 0.82
9 Bomba hidráulica 6 83 0.84
10 Fondan 20 87 0.86
SECCION GRAGEAS
13 Batidora 1 1 72 0.74
14 Batidora 2 2 77 0.8
15 Mescladora 1 2 77 0.8
16 Mescladora 2 2 77 0.8
17 Grageadora 1 2 77 0.8
18 Grageadora 2 2 77 0.8
19 Grageadora 3 2 77 0.8
20 Grageadora 4 2 77 0.8
21 Agitador 1 5 83 0.84
22 Agitador 2 5 83 0.84
SALA DE MAQUINAS
23 Compresor 1 3 81 0.8
24 Compresor 2 3 81 0.8
25 Ventilador 2 77 0.8
26 Bomba 2 77ff 0.8
MOLINO Y REFINADORA
27 Molino de bolas 20 87 0.86
28 Refinadora 60 92 0.89
Maquina Tostadora de cacao
Máquina Conching Máquina Tableteadora
Maquina Bomboneria
Maquina Bañadora
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES
FACULTAD DE TECNOLOGÍA
CARRERA DE ELECTROMECÁNICA
PERFIL DEL PROYECTO(DISEÑO DE LA INSTALACION ELECTRICA DE LA FABRICA DE
CHOCOLATES BREICK)
DOCENTE: ING. ANICETO VELARDE FOREST
ESTUDIANTE: UNIV. CESAR EBERTH MONTES OPORTO
MATERIA:
ETM 386 MÉTODOS Y TECNICAS DE INVESTIGACIÓN
LA PAZ – BOLIVIA
2015
AGRADECIMIENTOS
Primero que nada quiero agradecer a Dios y a mis padres por darme la
oportunidad de estudiar, tener salud y agradecer al ingeniero Velarde por
guiarme y apoyarme de una u otra forma para el desarrollo de este proyecto .
DESCRIPCION FISICA DEL LUGAR Y DE LOS EQUIPOS