Análisis termodinámico de un compresor mono cilíndrico para abastecimiento de aire comprimido a dos bancos didácticos utilizados en el montaje de circuitos neumáticos
Palabras clave:
Neumática, compresor mono cilíndrico, termodinámicaResumen
DOI: https://doi.org/10.46296/ig.v8i15.0268
Resumen
En este estudio se presenta un análisis termodinámico detallado de un compresor mono cilíndrico alternativo, diseñado para abastecer aire comprimido a dos bancos didácticos empleados en el montaje de circuitos neumáticos. El objetivo principal de esta investigación es realizar una caracterización del comportamiento del compresor mediante la aplicación de principios de la termodinámica clásica, tomando en cuenta variables como la presión, temperatura y caudal del aire comprimido. Además, se desarrollaron modelos matemáticos y simulaciones numéricas para predecir el desempeño del sistema cuando alimenta a dos bancos de práctica de montaje de circuitos neumáticos. Los resultados obtenidos revelan un notable acercamiento a los datos constructivos del compresor, destacando la pertinencia de las ecuaciones termodinámicas desarrolladas para el caso. Este estudio proporciona una base teórica y práctica para la mejora y optimización de sistemas de aire comprimido en aplicaciones didácticas y de laboratorio.
Palabras clave: Neumática, compresor mono cilíndrico, termodinámica.
Abstract
This study presents a detailed thermodynamic analysis of an alternative cylindrical mono-cylindrical compressor, designed to supply compressed air to two didactic banks used in the assembly of pneumatic circuits. The main objective of this research is to perform a characterization of the compressor’s behavior through the application of principles of classical thermodynamics, considering variables such as the pressure, temperature and flow of compressed air. In addition, mathematical models and numerical simulations were developed to predict system performance when it feeds two tire circuit assembly practice banks. The results obtained reveal a notable approach to the constructive data of the compressor, highlighting the relevance of the thermodynamic equations developed for the case. This study provides a theoretical and practical basis for the improvement and optimization of compressed air systems in didactic and laboratory applications.
Keywords: Pneumatic, cylindrical mono compressor, thermodynamics.
Información del manuscrito:
Fecha de recepción: 15 de octubre de 2024.
Fecha de aceptación: 28 de diciembre de 2024.
Fecha de publicación: 10 de enero de 2025.
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Citas
Bonilla Panimboza, X. D., & Noriega Flores, C. P. (2014). Diseño, construcción e implementación de un banco didáctico electroneumático para laboratorio de Neumática de la Escuela de Ingeniería Mecánica. Escuela Superior Politécnica del Chimborazo., Ingeniería Mecánica, Riobamba, Ecuador.
BP Ecuador. (2025). BP. Obtenido de BP/Neumática: https://bpecuador.com/categoria-producto/neumatica/
Cabrera, R. (julio de 2022). Ricardo Cabrera. Obtenido de https://ricuti.com.ar/no_me_salen/TABLAS/vapor%20_agua.html: ricuti.com.ar
Çengel, Y., & Boles, M. (2009). Termodinámica (Sexta ed.). México D.F., México: McGraw-Hill/Interamericana Editores, S.A. de C.V.
Cerdá Filiu, L. M. (2018). Automatismos Neumáticos e hidráulicos (1era. Edición ed.). Madrid, España: Ediciones Paraninfo, SA.
Christiani, D.-I. P. (2015). Tablas de Metalmecánica. GmbH&Co KG.
Creus Solé, A. (2011). Neumática e Hidráulica. España: Marcombo.
Faires, V., & Simmang, C. (2001). Termodinámica. México: Limusa S.A.
Fernández Díez, P. (2000). Compresores (Vol. 5). Santander, España.
Festo Didactic GmbH & Co. (2003). Libro de texto de Neumática. Nivel Básico. Festo.
Giancoli, D. C. (2008). Física para ciencias e ingeniería (Cuarta Edición ed.). México: Pearson Educación.
KAESER COMPRESORES. (2025). Recursos del aire comprimido. Obtenido de Convertir metros cúbicos estándar: https://ec.kaeser.com/recursos-de-aire-comprimido/toolbox-calculadora/metros-cubicos-estandar/
Magos Rivera, M., & Godínez Bravo, R. (2015). Diseño y Construcción de un Tablero Didáctico de Neumática para la Capacitación en Automatización Industrial. Congreso Nacional de Control Automático, AMCA, 454-459.
Molina Conde, M. A., & Sanchez Rojas, J. E. (2021). Rediseño, Construcción y Puesta a Punto del Banco Didáctico para Prácticas de Neumática y Electroneumática de los Laboratorios de la Universidad Antonio Nariño Sede Ibagué. Universidad Antonio Nariño, Facultad de Ingeniería Mecánica, Electrónica y Biomédica, Ibagué, Colombia.
Ocampo, J. R. (2008). Implementando Estrategias de Aprendizaje Combinado a la Enseñanza de Cursos de Ingeniería en UNITEC. VI International Latin American and Caribbean Conference for Engineering and Technology (pp. 1-8), (págs. 1-8). Tegucigalpa, Honduras.
Parker Hannifin Corporation-Pneumatic Division-Europe. (Noviembre de 2006). Cilindros Neumáticos. Serie P1D. Catálogo PDE2570TCES-ul. Madrid, España.
Serrano Nicolás, A. (2009). Neumática Práctica (Primera ed.). España: Paraninfo.
Wilson, J., Buffa, A., & Lou, B. (2007). Física (Sexta ed.). México: PEARSON EDUCATION.
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