Introducción

El alumno se acepto en AMMMEC S.A. DE C.V. para la realización de su Estancia II en la empresa. El periodo en que se realizará el servicio es de septiembre a diciembre del presente año con la finalidad de poner en práctica los conocimientos adquiridos a lo largo de sus estudios de ingeniería.

Antecedentes de la Empresa

AMMMEC como sus siglas lo indican es una empresa orientada a la Asesoría, Montaje y Mantenimiento Mecánico en la industria de México, principalmente industria minera y empresas maquiladoras, procesos en los que desde su inicio en el año de 1990 en la ciudad de Chihuahua, Chih., ha mantenido una presencia de servicio de alta calidad, ganando la confianza de sus clientes durante estos años, así como una gran experiencia que hoy en día es garantía de un servicio plenamente confiable para sus clientes.

En el enero de 2010 AMMMEC abre una sucursal en Fresnillo, Zacatecas, debido a la necesidad de sus servicios en la localidad, ya con 15 años trabajando para Minera Fresnillo S.A. de C.V.

Identificación de la problemática

Uno de los trabajos a los que se dedica la empresa es el mantenimiento de sistemas de bombeo de minas, frecuentemente los clientes mandan para reparación o mantenimiento equipos de bombeo sumergibles, así que para la empresa es necesario una planta de pruebas de equipos de bombeo para garantizar al cliente el correcto funcionamiento de los equipos, además se necesita un manual de procedimientos para capacitar personal e instruirlo en el mantenimiento de bombas sumergibles.

Otra necesidad que tiene la empresa es el diseño e instalación eléctrica de unas oficinas que está construyendo dentro del taller mecánico con el que cuenta.

Justificación y alcance

La Estancia se dividirá en 3 proyectos a realizar, debido a las necesidades que tiene la empresa, yo como alumno de mecatrónica tengo los conocimientos y habilidades mecánicas, y eléctricas suficientes para poder cubrir esas problemáticas, a continuación presento mis Objetivos y Metas

1

Objetivos

a) Elaboración de manual de procedimiento de mantenimiento de bombas sumergibles.

b) Apoyo en diseño e instalación del circuito eléctrico de las oficinas del taller.c) Apoyo en diseño y construcción de un banco para pruebas de bombas

sumergibles

Metas

1. Aplicar los conocimientos eléctricos y mecánicos adquiridos en mis estudios a el trabajo en la empresa

2. Realizar un trabajo eficiente, que cumpla con las necesidades de la empresa.

Requerimientos

- Material para instalación eléctrica- Material para la elaboración de la planta de pruebas de bombas

sumergibles- Apoyo con mano de obra:

o Albañiles

o Soldadores

o Ayudante general

- Información, tablas, especificaciones y dibujos de bombas sumergibles- Computadora- Software para dibujo- Internet

Sustento teórico y desarrollo del problema

A continuación se presentan los reportes con su sustento teórico y desarrollo de cada uno de los problemas a tratar:

a) Instalación eléctrica: Apoyo en diseño e instalación del circuito eléctrico de las oficinas del taller.

2

3

Selección de calibre de cable necesarioEn la siguiente tabla podemos observar cuales seran los aparatos que se usaran normalmente en la oficina, aunque no se utilizaran todos al mismo tiempo, por efectos de calculo consideramos que todos los aparatos estan funcionando al mismo tiempo y por el mismo tiempo, asi conseguimos los consumos totales de corriente, para poder determinar que calibre de cable es el que necesitamos para nuestro circuito eléctrico.

- Tabla de aparatos, su potencia y consumos de corriente.

Sumando las corrientes que consume cada aparato obtenemos una corriente de 14.108 A

4

Según la tabla 310-17 de la “NORMA Oficial Mexicana NOM-001-SEDE-2005, Instalaciones Eléctricas” 1 Podemos ver que el calibre 14 soporta bien corrientes de hasta 20 A

TABLA 310-17.- Capacidad de conducción de corriente (A) permisible para cables monoconductores aislados de 0 a 2 000 V nominales, al aire libre y a temperatura ambiente de 30 °C

Sin embargo por recomendación personal y a petición de la empresa, usaremos alambre calibre 12, dado que un alambre con una seccion transversal mayor genera menor resistencia, como lo vemos en la siguiente formula:

R= ρLA

Donde R es la resistencia, L la longitud del alambre, A es el área de la sección transversal y ρ es el coeficiente de resistividad.Como A esta en el denominador es inversamente proporcional a la resistencia, en otras palabras, entre mayor área menor resistencia y entre menor área mayor resistencia

1 Pág. 143 de la NOM-001-SEDE 20052 Calibre de alambre estadounidense (CAE, en inglés AWG - American Wire Gauge)*A menos que se permita otra cosa específicamente en otro lugar de esta norma, la protección contra sobrecorriente (fusible) de los conductores marcados con un asterisco (*), no debe superar 15 A para 2,08 mm2 (14 AWG2); 20 A para 3,31 mm2 (12 AWG) y 30 A para 5,26 mm2 (10 AWG), todos de cobre.**Conductor de cobre electrolítico recocido, sólido o cableado, con aislamiento de PVC en doble capa hasta 10 AWG y 6 mm2 y con aislamiento en una capa desde 8 AWG y 10 mm2. Especialmente fabricado para aplicación en instalaciones fijas, edificaciones, interior de locales con ambiente seco o húmedo, etc. Generalmente se instalan en tubos conduit.

5

**

Ahora observamos la siguiente tabla:

Como vemos para el conductor de calibre 12 la protección contra sobrecarga en tensión baja (fusible) recomendada por la NOM-001-SEDE 20052 es de 20A.

- Material*:Para distribuir el cableado en los cuartos de las oficinas se compro el siguiente material.-

a) Salidas de centro (registros) y sus tapas 15

b) Apagadores 8c) Apagadores de escalera 2d) Contactos 14e) Chalupas 24f) Poliducto 50m

Nota: El Alambre para la instalación aun está pendiente de compra, dado a falta de presupuesto (temporalmente) de la empresa.

- Procedimiento1. Se visito el área a trabajar y se tomaron medidas2. Se hicieron los planos de las oficinas3. Se preguntó por las necesidades que se deben cubrir en las

oficinas, distribución, aparatos que se usarían en la misma, etc.4. Se elaboraron los planos eléctricos5. Se investigo la corriente que consumen los diversos aparatos

electrónicos que se utilizaran6. Se calculó la potencia y corriente del sistema eléctrico y se

determino el calibre del conductor y tipo de conductor7. Se compró material necesario a excepción del alambre.

2 Pág. 510*Fotos en el anexo

6

b) Apoyo en diseño y construcción de un banco para pruebas de bombas sumergibles

AMMMEC en sus 20 años de servicio se ha dedicado a mantenimiento y reparación de bombas sumergibles, que son usadas comúnmente en todas las minas que hay, y son equipo que requiere de servicio frecuentemente y de calidad, teniendo la confianza de que el equipo no fallará en el tiempo que se especifica técnicamente.Por ende, la empresa, en búsqueda de mejorar aún más su servicio, y garantizar el correcto funcionamiento de los equipos después de la reparación o servicio, necesita de un banco de pruebas para estar convencidos del funcionamiento ideal del equipo.

Las bombas sumergibles tienen 3 puntos en específico que son los que nos interesan, dado que si estos son lo más semejante a lo especificado por el fabricante, sabemos que todo el funcionamiento interior está funcionando bien.Estos 3 puntos son:

1. Presión2. Flujo 3. Corriente eléctrica

Si estos puntos están en condiciones optimas, sabemos que la alineación, rodamientos y ensamblaje del equipo están bien hechos.

La marca más común de bombas que llegan a reparación es TSURUMI, y las que tienen dimensiones más grandes son las de 150HP con un diámetro de 23 5/16”3

3 http://www.tsurumipump.com/prods/Submersible-Pumps/Three-Phase-Pumps/LH-Series.aspx

7

Y el diámetro de descarga más común en los equipos que se reparan en AMMMEC es de 4” así que será el diámetro del tubo del banco de pruebas al que se le acoplaran las bombas. El sistema será un tanque con una tubería, que cuente con un manómetro, una válvula y un flujometro. La válvula será para ir cerrándola y así medir la presión que se va haciendo y se medirá la corriente cuando la bomba este forzada.

Se hizo un pre diseño en Solid Works

8

9

c) Elaboración de manual de procedimiento de mantenimiento de bombas sumergibles.

Adquirí un Libro de diseño de bombas y un catálogo de bombas TSURUMI y algunos manuales de procedimientos en internet para poder desarrollar mi manual de procedimientos.

10

Bibliografía

143 de la NOM-001-SEDE 2005

http://www.tsurumipump.com/prods/Submersible-Pumps/Three-Phase-Pumps/LH-Series.aspx

Bombas, Teoría, Diseño y Aplicaciones. Segunda Edición. Ing. Manuel Viejo Zubicaray.1975

11

ANEXOS

12