CAPITULO IIMARCO TEORICO

2.1. M ANTENIMIENTO

Definido como el conjunto de operaciones para un equipamiento que rena las condiciones para el propsito para el que fue construido.

Objetivos del mantenimiento.

Garantizar la disponibilidad y la confiabilidad de los equipos e instalaciones.

Satisfacer los requisitos del sistema de calidad de la empresa

Maximizar la productividad y eficiencia.

2.2. TIPOS DE MANTENIMIENTO

2.2.1 Mantenimiento Correctivo.

Es el conjunto de tareas destinadas a corregir los defectos que se van presentando en los distintos equipos en caso de ser presentando comunicarle al departamento de mantenimiento para solucionar el problema o falla.

2.2.2 Mantenimiento Preventivo

Es el mantenimiento que tiene por misin mantener un nivel de servicio determinado en los equipos programando las intervenciones de sus puntos vulnerables en el momento ms oportuno. Suele tener un carcter sistemtico, es decir se interviene aunque el equipo no presente ningn sntoma de tener un problema.1

2.2.3 Mantenimiento Predictivo

Es el que informa el estado y operatividad de las instalaciones mediante el conocimiento de los valores de determinadas variables, representativas de tal estado y operatividad. Para aplicar este mantenimiento, es necesario identificar variables fsicas (temperatura, vibracin, consumo de energa, etc.).

1 Gutirrez Mora Alberto. Mantenimiento Planeacin, Ejecucin y Control. Editorial. Alfaomega. Pg. 25

2.2.4 Mantenimiento de Oportunidad

Es el que aprovecha las paradas o periodos de no uso de los equipos para realizar las operaciones de mantenimiento, realizando las revisiones o reparaciones necesarias para garantizar el buen funcionamiento de los equipos en el nuevo periodo de utilizacin.

2.2.5 Mantenimiento en Uso

Es el mantenimiento bsico de un equipo realizado por los usuarios del mismo. Consiste en una serie de tareas elementales (Tomas de datos, inspecciones visuales, limpieza, lubricacin, reapriete de tornillos) para las que no es necesario una gran formacin, sino tan solo un entrenamiento breve. Este tipo de mantenimiento es la base del TPM (Total Productive Maintenance) o mantenimiento productivo total.

2.2.6 Mantenimiento Cero Horas.

Es el conjunto de tareas cuyo objeto es revisar los equipos o intervalos programados. Bien antes de que aparezca algn fallo, cual la fiabilidad del equipo ha disminuido apreciablemente de manera que resulta arriesgado hacer previsiones sobre su capacidad productiva. Dicha revisin consiste en dejar el equipo a cero horas de funcionamiento, es decir, como si el equipo fuera nuevo. Enestas revisiones se sustituyen o se reparan todos los elementos sometidos a desgaste.2

2.2.7 Planeacin de Mantenimiento

La planeacin del mantenimiento nos permite el desarrollo de proyectos a mediano y largo plazo, las acciones de mantenimiento que permiten la direccin a la industria. Muchos son los beneficios alcanzados para llevar un programa establecido de modelos de mantenimiento, programacin y control de rea, por mencionar algunos: La confiabilidad de la industria depender de la planeacin que se realice con un enfoque eficiente si usted no sabe a dnde va, posiblemente terminara en otro lugar.

Mejora el clima laboral en el personal de mantenimiento

Mejora la productividad

Menor tiempo de paradas de equipos

Menor consumo de horas hombre

Disminucin de inventarios

Ahorro en costos

2 Villanueva Dounce Enrique. Un enfoque Analtico del Mantenimiento Industrial. Editorial. Cecsa. Pg. 18

2.2.8 Ejecucin de Plan de Mantenimiento

Para llevar a cabo el plan de mantenimiento se requiere lo siguiente:

Contar con una organizacin de medios fsicos y manos que se encarguen de realizar las tareas de mantenimiento. Establecer normas y responsabilidades del mantenimiento Contar con la disponibilidad de dichos medios.3

Con dicha infraestructura se puede poner en marcha un plan de mantenimiento, el cual se debe cumplir, sin embargo en su ejecucin es necesario tener en cuenta, ciertos aspectos como los siguientes Flexibilidad del plan, que permite en cualquier momento atender situaciones inesperadas, no previstas en el plan, sin que se deje de cumplir Previsin en cuanto a las rdenes de trabajo a fin de contar con los tiempos de preparacin adecuados para cumplir las tareas dejadas en el plan. Evitar la acumulacin de pendientes en la cual se busque el equilibrio entre el tiempo de mantenimiento, el periodo de aprovisionamiento de reparaciones, y las ordenes de pedido de trabajo. De este modo el plan se mantendr operativo, actualizado, y eficaz. Especificar la responsabilidad de cada componente del equipo de mantenimiento y las medidas correctivas que se debe aplicar al plan, para ajustarlos a la realidad y las necesidadespresentes.4

3Villanueva Dounce Enrique. Un enfoque Analtico del Mantenimiento Industrial. Editorial. Cecsa. Pg. 194Gutirrez Mora Alberto. Mantenimiento Planeacin, Ejecucin y Control. Editorial. Alfaomega. Pg. 27

2.3. ANTECEDENTES SOBRE LAS VALVULAS DE SEGURIDAD.

Con la revolucin industrial y el auge del vapor como medio de generacin de energa y movimiento, nace la necesidad de producir y contener dicho fluido para su uso, es as que se crean los recipientes a presin para usarlos como calderas. Los primeros recipientes carecan de dispositivos de alivio de presin, razn por la cual eran los causantes de explosiones y gran cantidad de accidentes laborales. Actualmente, el diseo, manufactura y manipulacin de estos recipientes.

Para ayudar a prevenir el riesgo de accidentes se instalan en estos equipos vlvulas de seguridad, que permitan por medio de la descarga del fluido contenido, aliviar el exceso de presin. As, las vlvulas de seguridad constituyen un elemento clave de seguridad utilizado ampliamente en la industria por lo que es importante entender adecuadamente su funcionamiento y sus limitaciones.

As una vlvula de seguridad-alivio convencional, cumple su funcin el momento que la presin del fluido vence la resistencia de los resortes que sellan la vlvula, por este motivo se enfatiza en las caractersticas de operacin de dichas vlvulas: presin de apertura, presin de cierre y la capacidad de relevo .5

Figura 2.1 Partes principales de una vlvula de seguridad

5 http://www.elaireacondicionado.com/articulos/valvulas_de_seguridad.html / 01-O6-2014/ 3:35 p.m.

2.3.1 Ciclo de Refrigeracin

La refrigeracin es un proceso que consiste en bajar o mantener el nivel de calor de un cuerpo o un espacio. Considerando que realmente el fro no existe y que debe hablarse de mayor o menor cantidad de calor o de mayor o menor nivel trmico (nivel que se mide con la temperatura), refrigerar es un proceso termodinmico en el que se extrae calor del objeto considerado (reduciendo su nivel trmico), y se lleva a otro lugar capaz de admitir esa energa trmica sin problemas o con muy pocos problemas.

Un circuito de refrigeracin corresponde a un arreglo mecnico basado en los principios de la termodinmica y mecnica de fluidos diseado para transferir energa trmica entre dos focos, desplazando la energa trmica contenida en uno de sus focos a fin de obtener una menor temperatura en este. Este cometido se lleva a cabo forzando la circulacin de un fluido refrigerante por el interior de un circuito cerrado o semicerrado de tuberas e intercambiadores de calor. La circulacin de este fluido refrigerante se realizar a travs de mquinas de fluido comocompresores y/o bombas, conforme la naturaleza y estado del refrigerante.6

6 BOHN Ao 20. Ed. 3 Julio 2005 (ISSN 1870-1337).

2.3.2 Concepto de Chillers

Las unidades enfriadoras de lquido o generadoras de agua helada (chillers) son la solucin ideal para sus requerimientos de Aire Acondicionado las hay desde 1.5 toneladas hasta ms de 2000 toneladas ya sean monofsicas o trifsicas, pueden ser monitoreadas en todas sus funciones por medio de un Software, estos equipos tienen la ventaja de llevar el agua refrigerada a las manejadoras a cualquier distancia mediante el bombeo adecuado, limitante que existe en los sistemas Mini y Multi Split, sus aplicaciones pueden ser tanto de confort como para procesos industriales.

Son sistemas muy utilizados para acondicionar grandes instalaciones, edificios de oficinas y sobre todo aquellas que necesitan simultneamente climatizacin y agua caliente sanitaria (ACS), por ejemplo hoteles y hospitales.

El agua enfriada, se usa posteriormente para:

Refrigerar maquinaria industrial - Plantas de procesos qumicos - Centros de Cmputo Industria Alimenticia - Aire Acondicionado - Industria del plstico - Equipos de Laboratorio

Todos los chillers en su construccin presentan los siguientes componentes bsicos:

Compresor(es) de refrigeracin

Intercambiador de calor del tipo casco y tubo

Condensador

Circuito de control

Lneas y accesorios de refrigeracin

Gabinete

Refrigerante R-22 o ecolgico

2.3.3 Chillers Tipo Tornillo

Los Enfriadores de Agua de Tornillo presentan muchas de las caractersticas que han hecho de los Enfriadores de Agua Centrfugos una revolucin tecnolgica. Tienen compresores de tornillo fabricados por la Divisin Frick de International, el fabricante de mayor cantidad de compresores de tornillo en el mundo. Los modelos enfriados por agua se presentan en un rango que comprende de las 100 a las 1.250 toneladas utilizando HCFC-22; 100 a 420 toneladas empleando HFC-134a.Existen modelos enfriados por aire desde las 130 hasta las 450 toneladas empleando HCFC-22.7

7 http://www.ecochillers.com/Descripcion-Productos / 04-06-2014 / 2:17 p.m.

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2.3.4 Compresor

El compresor es el corazn del sistema, ya que es el encargado de hacer circular al refrigerante a travs de los diferentes componentes del sistema de refrigeracin del chillers. Succiona el gas refrigerante sobrecalentado a baja presin y temperatura, lo comprime aumentando la presin y la temperatura a un punto tal que se puede condensar por medios condensantes normales (Aire o agua). A travs de las lneas de descarga de gas caliente, fluye el gas refrigerante a alta presin y temperatura hacia la entrada del condensador.

2.3.5 Evaporador

El Evaporador que es un intercambiador de calor del tipo casco y tubo su funcin es proporcionar una superficie para transferir calor del lquido a enfriar al refrigerante en condiciones de saturacin. Mediante la lnea de succin fluye el gas refrigerante como vapor a baja presin proveniente del evaporador a la succin del compresor es el componente del sistema de refrigeracin donde se efecta el cambio de fase del refrigerante. Es aqu donde el calor del agua es transferido al refrigerante, el cual se evapora al tiempo de ir absorbiendo el calor.

2.3.6 Condensador

El condensador es el componente del sistema que extrae el calor del refrigerante y lo transfiere al aire o al agua. Esta prdida de calor provoca que el refrigerante se condense. Su funcin es proporcionar una superficie de transferencia de calor, a travs de la cual pasa el calor del gas refrigerante caliente al medio condensante. Mediante la lnea de lquido fluye el refrigerante en estado lquido a alta presin a la vlvula termosttica de expansin.

2.3.7 Vlvula Termosttica

La vlvula termosttica de expansin su finalidad es controlar el suministro apropiado del lquido refrigerante al evaporado, as como reducir la presin del refrigerante de manera que vaporice en el evaporador a la temperatura deseada.8

8 http://www.ecochillers.com/Que-es-un-Chiller / 05-O6-2014/ 11:35 a.m.

2.3.8 Dispositivos y Controles

Para que un enfriador de lquido trabaje en forma automtica, es necesario instalarle ciertos dispositivos elctricos, como son los controles de ciclo. Los controles que se usan en un enfriador son de accin para temperatura, llamados termostatos, de accin por presin llamados presostatos y de proteccin de falla elctrica llamados relevadores.

2.3.9 Sistema De Expansin

El refrigerante lquido entra en el dispositivo de expansin donde reduce su presin. Al reducirse su presin se reduce bruscamente su temperatura.

2.3.10 Vlvula De Expansin

Las vlvulas de expansin termostticas son desarrolladas para regular la inyeccin de refrigerante lquido a los evaporadores. Esta inyeccin de refrigerante estar siempre regulada por un elemento termosttico que est situado en la parte superior de la vlvula de expansin la cual es controlada en funcin del recalentamiento del refrigerante. Existe una gran variedad de vlvulas de expansin termostticas, ej: R-22, R 404-A, R-717 (amoniaco). Con puerto balanceado, con carga MOP. En todas ellas el objetivo es entregar la mxima eficiencia del evaporador con un sobrecalentamiento adecuado.Lo primero es analizar y conocer el funcionamiento de la vlvula de expansin: consta de un elemento termosttico separado del cuerpo por medio de una membrana, el elemento termosttico est en contacto con el bulbo a travs de un tubo capilar, un cuerpo con un asiento y orificio y un muelle o resorte.

2.3.11 Ventilador Centrfugo

Se define ventilador como aquella turbo-mquina, compuesta generalmente por una rueda giratoria con aspas o labes, que mueve el aire de su alrededor al que se le cede una determinado potencia.Existen diversos tipos de ventiladores y los podemos agrupar segn ubicacin: De chorro: pequeos y verticales.De techo o murales: grandes, colocados en horizontal y en el techo de cualquier sala. Industriales: como los ventiladores centrfugos o axial.9

9 http://Ogrados.com/chillers-aspectos-tecncos/ 01-07-2014 04:46 pm.

2.3.12 Termostatos

Son dispositivos que actan para conectar o interrumpir un circuito en respuesta a un cambio de temperatura, instalados en esta unidad, cierran un circuito (Conectan) con un aumento de temperatura y lo interrumpiran (Desconectaran) con un descenso de temperatura. Un segundo tipo de control que se instala en la unidad son los presostatos (Baja presin, cuando se requiera y alta presin).

2.3.13 Presostato De Baja Presin

Se conecta en la succin del compresor y ste opera (Abre el circuito) cuando existe una baja presin en el sistema, ya sea por una baja de temperatura en el fluido Acta como control de seguridad-, por falta de refrigerante o por alguna obstruccin en la lnea de lquido o de succin. El presostato de alta presin acta (Abre el circuito) como un dispositivo de seguridad al incrementar la presin a un nivel arriba de lo normal, este dispositivo es de restablecimiento manual, el disparo de alta presin puede ocasionarse por obstruccin en el condensador, altas temperaturas en el rea de enfriamiento, malfuncionamiento de los abanicos, desajuste en la vlvula de expansin, obstruccin en la lnea de lquido, etc.

2.3.14 Calefactor De Crter

Tiene por objeto calentar el aceite del compresor para que al iniciar la operacin ste tenga las condiciones correctas de viscosidad, al parar el compresor el calefactor se energiza, evaporando cualquier vestigio de refrigerante lquido en el crter, al arrancar la unidad se des energiza automticamente.

2.3.15 Filtro Deshidratador De Succin

Se encuentra instalado en la lnea de succin y tiene por objeto absorber cualquier humedad que contenga el refrigerante, as como detener cualquier partcula extraa que viaje al compresor.10

10 ttp://Ogrados.com/chillers-aspectos-tecncos/ 01-07-2014 04:46 pm.19

2.3.16 Filtro Deshidratador De Lquido

Se encuentra instalado en la lnea de lquido y tiene por objeto absorber cualquier humedad que contenga el refrigerante, as como detener cualquier partcula extraa que viaje al compresor.

2.3.17 Indicador De Lquido O Cristal Mirilla

Instalada tambin en la lnea de lquido, permite verificar visualmente que el sistema tenga su carga completa de refrigerante, as como verificar que el refrigerante se mantenga seco.

2.3.18 Circuito De Control

Se encarga de controlar los paros y arranques de los motores del chiller, as como de las seales de alarma. Las lneas y accesorios de refrigeracin conducen el refrigerante de un componente a otro del sistema de refrigeracin, regulando, filtrando y controlando el paso del refrigerante.

2.3.19 Gabinete

Encierra y protege los componentes de control y es el soporte de todos los componentes del equipo.11

11 http://Ogrados.com/chillers-aspectos-tecncos/ 01-07-2014 / 04:46 pm.

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