¡Descarga Diseño de una Transmisión por Banda en V para un Compresor Alternativo de Aire y más Apuntes en PDF de Elementos de Sistemas de Ingeniería solo en Docsity!
Un compresor alternativo de aire cuenta con un volante de
inercia de 5 pies de diámetro y 14 pulg de ancho que funciona a
170 rpm. Un motor de inducción de ocho polos tipo jaula de
ardilla muestra datos en la placa de información de 50 bhp a 875
rpm. a) Diseñe una transmisión por banda en V. b) ¿Se puede
evitar el corte de las ranuras de la banda en V en el volante de
inercia mediante una transmisión de banda plana en V?
Datos del problema:
Volantedeinercia( poleagrande , ladodelcompresor) :
o Diámetro del volante : D= 5 ft= 5 × 12 ∈¿ 60 ∈¿
o Ancho del volante : 14 ∈¿
o Velocidad del compresor :n= 170 rpm
Motor de inducción:
Potencia nominal a plena carga : H
nom
= 50 hp
Velocidad delmotor :n
motor
= 875 rpm
a ¿ Diseño de latransmisión por banda enV
- Relación de transmisión :
m
G
n
motor
n
D iámetro de la polea pequeña :
d=
D
m
G
≈ 11.65 in ≈ 295.91 mm
- Selección de la sección de lacorrea :
De tablas estándar
se determina que para un diámetro de d=11 in, se utilizan correas
en V sección C. Se escoge una polea comercial de 11 in para el
lado del motor y correas C270. Por lo tanto:
d= 11 ∈≈ 279,4 mm
- Longitud de correa y distancia entre centros :
Lp= 6 750 mm
Longitud efectiva de la correaC 6750 :
Lp= 6750 + 72 = 6822 mm ≈ 268,58∈¿
Ecuaciónparadistanciaentrecentros
Ecuación ( 17 − 16 b )
C=0.
{[
L
p
π
( D+d )
]
L
p
π
( D+ d )
2
− 2 ( D−d )
2
0.89−x
x−0.
( 0.70−0.658) ( x−0.91)=( 0.658−0.6 ) ( 0.89−x )
x=0.89840=K1=0.
Para K 2
Lp= 6822 mm=6.82 m
K
2
InterpolaciónparaHtab H
tab
Htab :
d= 295.91 mm, V ≈ 2520 ft / min=12,80 m/s
Interpolando para y1:
5.33−x
x−5.
x=5.26396 hp
Interpolando para y2:
7.06−x
x−6.
x=6.9832 hp
Interpolando para ambos valores con la velocidad:
6.9832−x
x−5.
Kc=1.
Fuerzacentrífuga
F
c
=K
c
(
V
)
2
(
)
2
=10.90lbf / correa
Fuerzainducida ( Eq.17− 9 ) :
Considerando friccion completa
F
i
T
a
d
exp
f θ
d
exp
f θ
d
exp ( 0. 5123 ∗2.47 )+ 1
exp
=75.32 lbf
Tensiónenelladoapretado ( Eq .17− 10 ) :
F
1
=F
c
+F
i
2 exp
f θ
d
exp
f θ
d
2 exp ( 0. 512 3 ∗2.47)
exp
=128.39 lbf / correa
Tensión en el lado flojo :
F
2
=F
1
− Δ F
a
=128.39−84.3 4 =44.05 lbf / correa
Factor de seguridad al deslizamiento :
n
f
s
N
b
H
a
H
d
e
s mayor a 1 es Aceptable.
- Durabilidad :
ElnúmerodeciclosNP N
P
NP excede 10910
9
109 , dandounavidamuylarga
ejemplo:> 150,000 h
- Espacio para las correas :
Correas C :ancho 7 / 8 ∈.Con 9 correas más holguras , verificar si las 14 ∈de ancho del volante son suficientes. Pr
Conclusión ( a) :
Serequieren 9 correasenVsecciónC ( p. ej .C 270 ) , poleamotrizde 11 inyvolantede 60 ∈.Cumpleconlapotenciayvid
b ¿ Uso de la superficie planadel volante con correas en V :
Secalculaeltorquedesarrolladoconlafricciónplenasobrelacaraplana. Resultaunvalormenorqueelrequerido ( apro
Conclusión ( b) :
No es factible evitar el ranurado con banda plana en V si se desea transmitir eltorque nominal. Solo funcionaría s
