diseno conceptual aeronaves suarez 2012

1

RAE

1. TIPO DE DOCUMENTO: Trabajo de grado para optar por el ttulo de INGENIERO AERONUTICO.

2. TTULO: DISEO CONCEPTUAL DE UN EQUIPO DE ALMACENAMIENTO DE COMBUSTIBLE

PARA REABASTECIMIENTO DE AERONAVES EN REAS REMOTAS.

3. AUTORES: DANIEL YOVANNY SUREZ SOLANO, CSAR LEANDRO DAZA SUREZ

4. LUGAR: BOGOTA D.C.

5. FECHA: SEPTIEMBRE DE 2012.

6. PALABRAS CLAVE: Bomba Hidrulica, Caudal, Eficiencia, Filtro, Fuga, Vlvula, Hidrulica.

7. DESCRIPCION DEL TRABAJO: El objetivo principal de este proyecto es disear un equipo de

almacenamiento y de reabastecimiento de Combustible que suministre en forma rpida, segura y

eficiente, combustible JET A1 de excelente calidad que pueda ser transportado en las aeronaves C-

130, CASA 295, CN 235.

8. LINEAS DE INVESTIGACION: Lneas de investigacin de la USB: Tecnologas Actuales y Sociedad,

Sub lnea de facultad de ingeniera: Control de Procesos y calidad. Campo temtico del Programa:

Diseo Estructural, resistencia de materiales, mecnica de fluidos, hidrulica, legislacin aeronutica,

Termodinmica, Qumica de combustibles.

9. FUENTES CONSULTADAS: MOTT L. R. (1996). Mecnica de fluidos Aplicada (4a. ed.). Mxico:

Pearson. 145-149, ROCHA F. A. (2007). Hidrulica de Tuberas y Canales. Cap. 2, Manual de

prevencin de accidentes 17 de sep. de 2007, Materials Science and Technology: a comprehensive

Treatment, (1991) Edited by R.W, MILITARY STANDARD MIL-P-27443E, PALLETS CARGO

AIRCRAFT.

10. CONTENIDOS: los equipos que almacenan y puede reabastecer combustible tipo JET A1 a cualquier

aeronave que lo requieran en lugares donde no se tiene equipos de reabastecimiento de

combustible, en Colombia actualmente las FFMM y algunas petroleras utilizan los equipos F.A.R.E

los cuales son similares pero que se transportan va terrestre y se limitan a condiciones como vas en

buen estado, condiciones climticas, situaciones de orden pblico. Por esta razn se realiz

investigacin se realiza un profundo anlisis de los diferentes factores y sistemas que hacen parte de

la configuracin de un equipo de almacenamiento de combustible. El equipo consiste en un tanque

de combustible soportado en una estructura que se puede transportar en distintos tipos de aeronaves

como: C-130, CASA C-295, CN-235 adems cuenta con un sistema hidrulico que permite una

rpida carga y descarga del combustible. La importancia de este proyecto es mejorar la autonoma

de las aeronaves y abastecerlas en sitios remotos de la geografa nacional, se van a tomar

componentes de sistemas ya desarrollados con la idea de tener un equipo con los mejores

componentes del mercado y que en un futuro se pueda fabricar en Colombia con el fin de disminuir

costos de importacin de estos elementos y de esta manera fomentar la industria nacional.

11. METODOLOGIA: Es de carcter emprico-analtico, con un enfoque metodolgico con base en un

estudio de quipos ya existentes y el anlisis de su implementacin en el pas.

12. CONCLUSIONES: Se logr obtener una configuracin de un equipo de almacenamiento de

combustible con materiales que se puedan conseguir en el mercado nacional para su futura

fabricacin, El equipo de almacenamiento de combustible se adapta de manera adecuada a las

aeronaves C-130, CASA 295 y CN 235 este proyecto podra ser ampliado a aeronaves civiles, Se

escogi como modelo el pallet HCU-6/E ya que es el que mejor se adapta al proyecto y por ende

ser posible su futura construccin debido a los materiales que tiene, se simulo su comportamiento

bajo la carga especifica de los tanques flexibles de combustible, este procedimiento nos mostr

claramente que si las cargas son respetadas el equipo se comportara de manera segura, Se escogi

un material flexible tipo TPU poliuretano termoplstico tipo D050-01 para el depsito de combustible,

Este equipo se puede construir por la industria nacional ya que de esta manera se ahorra costosas

importaciones de estos equipos adems de promover una confianza en la industria nacional.

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DISEO CONCEPTUAL DE UN EQUIPO DE ALMACENAMIENTO DE COMBUSTIBLE PARA REABASTECIMIENTO DE AERONAVES EN REAS

REMOTAS

CSAR LEANDRO DAZA SUREZ DANIEL YOVANNY SUREZ SOLANO

UNIVERSIDAD SAN BUENAVENTURA FACULTAD DE INGENIERA

PROGRAMA DE INGENIERA AERONUTICA BOGOT 2012

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DISEO CONCEPTUAL DE UN EQUIPO DE ALMACENAMIENTO DE COMBUSTIBLE PARA REABASTECIMIENTO DE AERONAVES EN REAS

REMOTAS

CSAR LEANDRO DAZA SUREZ DANIEL YOVANNY SUREZ SOLANO

ASESOR TEMTICO JORGE LOBO PICN

INGENIERO AERONUTICO

UNIVERSIDAD SAN BUENAVENTURA FACULTAD DE INGENIERA

PROGRAMA DE INGENIERA AERONUTICA BOGOT 2012

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NOTA DE ACEPTACION

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Firma presidente del jurado

_______________________

Firma del jurado

_______________________

Firma del jurado

BOGOTA 2012

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Dedico la elaboracin de este proyecto a mis padres Vctor y Nubia, mis hermanos Fernando y Carolina quienes con tanta dedicacin y esfuerzo a lo largo de esta carrera me han apoyado incondicionalmente en cada instante para ellos esta tesis y mi futuro ttulo como ingeniero aeronutico, agradezco a todos mis profesores por ser esa gua en el aprendizaje para poder terminar esta carrera con xito.

Daniel Yovanny Surez Solano

A Dios.

Por estar siempre en mi vida y permitirme la salud y la proteccin para poder llevar a cabo todas las metas y objetivos propuestos en este documento.

A mi amado hijo Santiago Alejandro.

Por brindarme la confianza y la seguridad a travs de cada una de sus sonrisas, por ser mi mayor alegra, mi razn y mi mayor amor.

A mi madre Martha Patricia.

Por su incondicional apoyo mostrando siempre su dedicacin a la familia, por su sentido de justicia y toda la proteccin brindada.

A mi padre Daro Len.

Por su temple, por ser el mejor padre y el mejor abuelo, por su ejemplo, por ensearme con paciencia y esmero, por darme su tiempo y lo mejor de s.

Muchsimas gracias!

Csar Leandro Daza Surez

6

AGRADECIMIENTOS

Queremos expresar nuestro agradecimiento a:

Ingeniero Jorge Lobo Picn, por su constante apoyo y asesora durante la elaboracin de este proyecto.

Ingeniero Csar Lpez, Ingeniero Aeronutico.

Ingeniero Hamilton Triana, Ingeniero Aeronutico.

Ingeniero Wilson Pinzn, Ingeniero Qumico.

7

TABLA DE CONTENIDO

Pag.

rae......1

glosario .................................................................................................................. 15

resumen ................................................................................................................. 17

introduccin............................................................................................................ 18

1. planteamiento del problema ............................................................................. 19

1.1. antecedentes .................................................................................................. 19

1.2. descripcin y formulacin del problema .......................................................... 19

1.3. justificacin ..................................................................................................... 20

1.4. objetivos de la investigacin ........................................................................... 20

1.4.1 objetivo general ............................................................................................. 20

1.4.2 objetivos especficos ..................................................................................... 20

1.5. alcances y limitaciones del proyecto ............................................................... 21

1.5.1 alcances ........................................................................................................ 21

1.5.2 limitaciones. .................................................................................................. 21

2. marco de referencia ......................................................................................... 22

2.1. marco conceptual ............................................................................................ 22

2.1.1. caractersticas combustible jet -a1: .............................................................. 23

2.1.2. aeronaves involucradas en el proyecto ........................................................ 24

2.1.3. hrcules c-130. ............................................................................................ 24

2.1.4. casa 295 ...................................................................................................... 26

8

2.1.5. cn 235. ......................................................................................................... 27

2.2. marco legal o normativo .................................................................................. 28

3. metodologa ..................................................................................................... 29

3.1. enfoque de la investigacin............................................................................. 29

3.2. lnea de investigacin ..................................................................................... 29

4.0. aplicacin del proyecto. .................................................................................. 32

5.0. desarrollo de ingeniera .................................................................................. 32

5.1. diseo del tanque ............................................................................................ 33

5.2. tanque flexible ................................................................................................. 34

5.2.1. caracteristicas del tanque flexible ................................................................ 34

5.2.2. ventajas del tanque flexible .......................................................................... 35

5.2.3. aplicaciones tpicas ...................................................................................... 36

5.2.4. material de los tanques ................................................................................ 38

5.3. diseo de los accesorios del tanque. .............................................................. 41

5.3.1. seleccion de la manguera. .......................................................................... 44

5.3.2. accesorios de seguridad .............................................................................. 45

5.4. configuracin del tanque ................................................................................. 49

5.4.1. tanque numero uno ...................................................................................... 49

5.4.2. tanque numero dos ...................................................................................... 50

5.4.3. tanque numero tres ...................................................................................... 51

5.5. adaptabilidad de los tanques en las aeronaves .............................................. 52

5.3.1. hrcules c-130 ............................................................................................. 52

9

5.5.1. casa 295 ...................................................................................................... 53

5.5.2. cn 235 .......................................................................................................... 53

5.6. seleccin de la bomba hidraulica .................................................................... 54

5.6.2. bombas preseleccionadas ........................................................................... 58

5.6.3. bomba hidrulica tipo i ............................................................................... 58

5.6.4. bomba hidrulica tipo ii ............................................................................... 60

5.6.5. bomba hidrulica tipo iii............................................................................... 63

5.9. seleccin del pallet .......................................................................................... 69

5.9.6. simulacin ansys pallet hcu-6/e. .................................................................. 78

5.9.8. correas de fijacion ........................................................................................ 83

5.9.9. construccin correas de fijacion .................................................................. 84

5.10. peso total del equipo. .................................................................................... 84

5.10.1. peso de los componentes: ......................................................................... 84

5.11. configuracin del equipo en la bodega. ....................................................... 85

5.11.1. hercules c-130 ........................................................................................... 86

5.11.2. casa 295 .................................................................................................... 87

5.11.3. cn 235 ........................................................................................................ 88

5.12. anlisis de costos. ......................................................................................... 89

conclusiones .......................................................................................................... 91

bibliografia.............................................................................................................. 92

10

LISTA DE TABLAS

tabla 1: propiedades del combustible jet-a1 ........................................................... 24

tabla 2: caractersticas tcnicas hrcules c-130 .................................................... 25

tabla 3: caractersticas tcnicas casa 295. ............................................................ 26

tabla 4: caractersticas tcnicas cn 235. ................................................................ 27

tabla 5: cronograma de actividades ....................................................................... 31

tabla 6 ventajas de los tanques flexibles ............................................................... 36

tabla 7 variables del tanque flexible ..37

tabla 8: duracin del material. ................................................................................ 39

tabla 9. ventajas del poliuretano ............................................................................ 39

tabla 10: ventajas del polister............................................................................... 39

tabla 11: material tpu preseleccionado .................................................................. 39

tabla 12: componentes del sistema hidrulico ....................................................... 42

tabla 13: componentes hidrulicos del sistema...................................................... 42

tabla 14: mangueras preseleccionadas ................................................................. 44

tabla 15: seleccion de la manguera. ...................................................................... 44

tabla 16: caractersticas de la vlvula anti retorno ................................................. 45

tabla 17: caractersticas de la vlvula de alivio d epresion. ................................... 46

tabla 18: caractersticas del filtro. ........................................................................... 46

tabla 19: caractersticas del visor de nivel. ............................................................ 47

tabla 20: caractersticas del medidor de caudal. .................................................... 47

tabla 21: capacidades de los tanques. ................................................................... 49

tabla 22: caracteristicas del tanque I ...................................................................... 50

tabla 23: caractersticas del tanque II. ................................................................... 51

11

tabla 24: caractersticas tanque III ......................................................................... 52

tabla 25 caractersticas y dimensiones de la bomba ............................................. 60

tabla 26: caractersticas y dimensiones de la bomba ............................................ 62

tabla 27: caractersticas y dimensiones de la bomba ............................................ 65

tabla 28: comparacin de las tres bombas hidrulicas preseleccionadas. ............. 65

tabla 29: ventajas y desventajas de las bombas hidrulicas ................................. 66

tabla 30: comparativo de los pallets ....................................................................... 71

tabla 31: ventajas y desventajas de los pallets preseleccionados ......................... 72

tabla 33: peso componentes del equipo ................................................................ 85

tabla 34: peso del equipo en el avin c-130 hercules ............................................ 86

tabla 35: peso del equipo en el avin casa 295 ..................................................... 87

tabla 36. peso del equipo para cn 235 ................................................................... 88

tabla 37: anlisis de costos mercado nacional ....................................................... 89

tabla 38: costos del equipo en el extranjero ........................................................... 90

12

LISTA DE FIGURAS.

figura 1: operacin del equipo de almacenamiento de combustible ....................... 22

figura 2: componentes principales del equipo ....................................................... 23

figura 3: aeronave hercules c-130 .......................................................................... 25

figura 4: aeronave casa 295 .................................................................................. 26

figura 5: aeronave cn 235 ...................................................................................... 26

figura 6: tanque flexible comun .............................................................................. 26

figura 7: sistema rompeolas en el tanque .............................................................. 38

figura 8: material del tanque flexible ...................................................................... 38

figura 9: circuito hidraulico delequipo .................................................................... 43

figura 10: smbolo de la vlvula anti retorno .......................................................... 45

figura 11: simbolo de la valvula de alivio de presion. ............................................. 46

figura 12: smbolo de filtro ...................................................................................... 46

figura 13: smbolo de visor de nivel y temperatura del tanque ............................... 47

figura 14: smbolos de medidor de caudal (incluye termmetro). .......................... 47

figura 15: tapas ...................................................................................................... 48

figura 16: tanque i .................................................................................................. 49

figura 17: tanque ii ................................................................................................. 50

figura 18: tanque iii ................................................................................................. 51

figura 19: configuracin de tanque para hercules c-130. ....................................... 52

figura 20: configuracin de los tanques para casa 295 .......................................... 53

figura 21: configuracin de los tanques cn 235 ...................................................... 53

figura 22: bomba hidrulica tipo i 20 ..................................................................... 58

figura 23: grafica de caudal vs presin y altura requerida. ..................................... 59

13

figura 24: dimensiones de la bomba hidrulica tipo i ............................................. 60

figura 25: bomba hidrulica tipo ii 20 .................................................................... 61


figura 27: dimensiones de la bomba hidrulica ...................................................... 63

figura 28: bomba hidrulica tipo iii.63


figura 30: dimensiones de la bomba hidrulica tipo iii ............................................ 65

figura 31: configuracin pallet numero 1 ................................................................ 67

figura 32: diferentes tipos de pallets en el mercado ............................................... 70

figura 33: pallet hcu-6e .......................................................................................... 73

figura 34: dimenciones del pallet ............................................................................ 74

figura 35: carga sobre el pallet ............................................................................... 75

figura 36. prueba 1 equivalent stress ..................................................................... 79

figura 37. prueba 2 maximum principal stress........................................................ 79

figura 38. prueba 3 maximum shear elastic strain .................................................. 80

figura 39. prueba 4 total deformation ..................................................................... 80

figura 40. prueba 5 total deformation ..................................................................... 81

figura 41. prueba 6 safety factor ............................................................................ 81

figura 42. prueba 7 maximum principal elastic strain ............................................. 82

figura 43. prueba 8 equivalent elastic strain ........................................................... 82

figura 44: materiales del pallet ............................................................................... 83

figura 45: dimensiones de las correas de fijacin .................................................. 84

figura 46: configuracin pallets hercules c-130 ...................................................... 86

figura 47: configuracin de los pallets casa 295 .................................................... 87

figura 48: configuracin de los pallets cn 235 ........................................................ 88

14

LISTA DE ANEXOS

ANEXO A MANUAL DE OPERACIN Y MANTENIMIENTO. ............................... 94

ANEXO B PALLET EN SOLID EDGE. ................................................................... 94

ANEXO C PLANOS . ............................................................................................. 95

ANEXO D SIMULACION ANSYS. ......................................................................... 96

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GLOSARIO AAFARS: advance aviation forward area refueling system. AMP: amperaje. DC: corriente directa. AC: Corriente alterna. f: factor de friccion. FARE: forward area refueling equipment. Ft: pie. gpm: galones por minuto. hacc: perdida producida por friccin con un accesorio. HP: caballos de potencia. In: pulgadas. K: coeficiente de prdida de un accesorio. Lb: libras. LPM: litros por minuto. Re: nmero de Reynolds. RPM: revoluciones por minuto. PSI: libra por pulgada cuadrada. PVC: Carbonato de polivinilo. TPU: poliuretano termoplstico. W: flujo msico del fluido.

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PALABRAS CLAVES AAFARS: advanced aviation forward area refueling system equipo con caractersticas similares a los equipos FARE los cuales pueden ser lanzados desde un paracadas. Bomba hidrulica: un aparato que convierte fuerzas y movimientos mecnicos en potencia hidrulica. Caudal: volumen de gas o lquido que circula por una seccin determinada en una unidad de tiempo. Componente: unidad hidrulica sencilla. Eficiencia: la eficiencia volumtrica de una bomba hidrulica es la salida actual en GPM dividida por la salida terica designada. La eficiencia total de un sistema hidrulico es la salida de potencia dividida por la potencia de entrada. La eficiencia normalmente es expresada como un porcentaje. F.A.R.E: equipo utilizado para transportar combustible en tanque flexibles, va terrestre o area. Filtro: un aparato el cual tienen como funcin principal, evitar la entrada o salida de elementos extraos como elementos porosos, que puedan crear contaminacin indisoluble del fluido. Fuga: escape de un fluido. Hidrulica: ciencia que estudia a los fluidos. Vlvula: aparato que controla el fluido, la direccin, la presin o el porcentaje del fluido. Vlvula anti retorno: vlvula de bloqueo que cierra automticamente el paso en un sentido de circulacin. Vlvula de alivio: vlvula operada por la presin la cual desva el abastecimiento de la bomba hidrulica al depsito, limitando la presin del sistema a un valor mximo predeterminado. Vlvula cheque: vlvula que permite el paso del fluido en una sola direccin.

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RESUMEN. En este documento se plantea la configuracin de un equipo que almacena y reabastece combustible, mediante componentes ya desarrollados los cuales se podrn construir por la industria nacional mediante las especificaciones mostradas en este proyecto, el equipo tendr la capacidad de llegar a lugares alejados y de difcil acceso de la geografa nacional va area. Esta investigacin es de gran importancia en el desarrollo de nuevas tecnologas en el pas de ah la importancia en buscar una adecuada configuracin de un equipo de almacenamiento de combustible tipo JET A1, para que este sea fcilmente transportable a lugares en los que es difcil tener este tipo de elementos ya sea por difcil acceso del terreno va terrestre o por factores de orden pblico, por lo tanto el equipo se configura para poder ser soportado en un sistema de pallets con el fin de ser transportado en aeronaves C-130, CASA C 295 y CN 235, el equipo tiene la capacidad de transportar diferentes cantidades de combustible de forma segura ya que cuenta con sistema de seguridad consistentes en vlvulas, filtros, bomba hidrulica, el material del tanque que se utiliza en el equipo es de alta resistencia en condiciones ambientales adversas ya que este equipo puede estar a la intemperie por largos periodos, mediante programas de elementos finitos se realiza una comprobacin de un componente crtico del equipo como es el pallet ya que este soporta el peso del equipo por ende todos los esfuerzos y cargas en el sistema, con el fin de garantizar el buen uso del equipo y alargar su vida til se realiz un manual de operacin y mantenimiento de equipo.

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INTRODUCCIN.

En este documento se presenta una configuracin de un equipo que almacena y puede reabastecer combustible tipo JET A1 a cualquier aeronave que lo requiera en lugares donde no se tiene equipos de reabastecimiento de combustible, en Colombia actualmente las FFMM y algunas petroleras utilizan los equipos F.A.R.E los cuales son similares pero que se transportan va terrestre y se limitan a condiciones como vas en buen estado, condiciones climticas, situaciones de orden pblico.

En el transcurso de esta investigacin se realiza un profundo anlisis de los diferentes factores y sistemas que hacen parte de la configuracin de un equipo de almacenamiento de combustible, se realiza diferentes pruebas con software especializado con el fin de garantizar un diseo ptimo del equipo. El equipo consiste en un tanque de combustible soportado en una estructura que se puede transportar en distintos tipos de aeronaves como: C-130, CASA C-295, CN-235 adems cuenta con un sistema hidrulico que permite una rpida carga y descarga del combustible. La importancia de este proyecto es mejorar la autonoma de las aeronaves y abastecerlas en sitios remotos de la geografa nacional

Se van a tomar componentes de sistemas ya desarrollados con la idea de tener un equipo con los mejores componentes del mercado y que en un futuro se pueda fabricar en Colombia con el fin de disminuir costos de importacin de estos elementos y de esta manera fomentar la industria nacional.

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1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

1.1. ANTECEDENTES.

Los equipos de reabastecimiento de combustible en reas remotas han sido utilizados alrededor del mundo por diferentes operarios entre los cuales estn fuerzas militares y multinacionales petroleras.

Se tiene la experiencia de la fuerzas militares para transportar tanques mviles flexibles de 2500 y 1500 galones de capacidad va area en aviones militares, los cuales son fabricados con especificaciones tcnicas apropiadas, sin que se haya presentado accidente o incidente alguno en esa forma de transporte, as mismo hay que destacar las ventajas se seguridad, logsticas y de costo que con lleva el empleo de dichos elementos, en la actualidad la fuerza pblica de Colombia posee estos elementos a travs de contratistas y/o proveedores de combustible, a nivel mundial en el transporte de estos elementos se tiene como antecedente los F.A.R.E Forward Area Refueling equipment los cuales son equipos de reabastecimiento porttil de combustible en tanques flexibles los cuales son trasportados va area en aeronaves militares estos son desarrollados por las fuerzas militares de los estados unidos, en Colombia son transportados va terrestre a diferentes lugares ya sean aeropuertos o base militares pero cuyo funcionamiento es limitado debido a la topografa del terreno.

1.2. DESCRIPCIN Y FORMULACIN DEL PROBLEMA.

La geografa colombiana se caracteriza por ser muy compleja y de difcil acceso en ciertos lugares dificultando el desarrollo de operaciones logsticas, militares y civiles, por esta razn se busca disear un sistema de almacenamiento de combustible porttil, flexible, y adaptable a diferentes espacios disponibles para su ubicacin.

Cules son las caractersticas de diseo de un equipo de almacenamiento y reabastecimiento de combustible que sea porttil, fcilmente adaptable, seguro tanto para su manipulacin como para preservar las condiciones de almacenamiento de combustible requeridas?

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1.3. JUSTIFICACIN.

Desde que las empresas civiles entindase por empresas comerciales de transporte de carga, expendedores de combustible, Aero civil, administradores de aeropuertos, petroleras y fuerza pblica conglomerado compuesto por ejrcito nacional, armada nacional, polica nacional y fuerza area colombiana tienen la necesidad de ir a lugares alejados de la geografa nacional, presentando dificultad de llegar a estas zonas por la autonoma de las aeronaves con las que se cuentan, o por otros factores como la limitacin de la malla vial en algunas regiones del pas y las particulares situaciones de orden pblico que en ellas se presentan, dificultan el transporte por va terrestre de ciertas mercancas consideradas como peligrosas para su transporte va area, por esta razn se tiene en cuenta la mejorara de los siguientes factores el abastecimiento de combustible en reas remotas mediante equipos porttiles de combustible, funcionales en condiciones adversas de clima, fcilmente reparados en caso de averas, fabricados por la industria nacional lo cual evita altos costos de importacin de estos elementos y por ltimo que sean transportados va area de manera segura son factores decisivos para la solucin del problema.

1.4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIN.

1.4.1 Objetivo General.

Disear un equipo de almacenamiento y de reabastecimiento de Combustible que suministre en forma rpida, segura y eficiente, combustible JET A1 de excelente calidad que pueda ser transportado en las aeronaves C-130, CASA 295, CN 235.

1.4.2 Objetivos Especficos.

Configurar un equipo de almacenamiento y reabastecimiento de combustible en sus sistemas hidrulicos, sistema de pallet y tipo de tanque.

Escoger un material para el tanque que tenga condiciones de seguridad altas y propiedades mecnicas apropiadas que permitan el transporte y almacenamiento seguro del combustible.

Disear un manual de operacin y mantenimiento del equipo con el fin de que este sea utilizado correctamente para asegurar su vida til y que su rendimiento sea el mejor.

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1.5. ALCANCES Y LIMITACIONES DEL PROYECTO.

1.5.1 Alcances.

Con el desarrollo preliminar se configurara un sistema hidrulico que mantenga las condiciones de seguridad ptimas mediante la seleccin de cada uno de sus componentes como bomba hidrulica, vlvulas, filtros, mangueras, tanque; los pallets y los mecanismos de sujecin.

Analizar distintos materiales para el depsito de combustible, teniendo en cuenta que este debe ser un polyester, debido a su flexibilidad y resistencia, adems tendr un recubrimiento interno el cual debe proteger el material para que este no se diluya.

Disear el manual de operaciones y mantenimiento del equipo para reabastecimiento de Combustible.

1.5.2 Limitaciones.

Entregar la configuracin adecuada y segura para la operacin del equipo de almacenamiento y reabastecimiento de combustible.

Escoger un pallet ajustable a cualquiera de las aeronaves Hrcules C-130, CASA C 295, CN 235 el cual cumplir con las normas de seguridad establecidas.

Escoger un material flexible para el tanque de combustible, teniendo en cuenta sus propiedades y caractersticas para transportar y almacenar de forma segura el combustible JET A1.

Entregar el respectivo manual de operacin y de mantenimiento del equipo de reabastecimiento de combustible.

Enfocar a las aeronaves C-130, CASA C-295, CN-235 en cuanto a el transporte de estos elementos los cuales dependiendo de la aeronave podrn transportar diferentes cantidades de combustible.

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2. MARCO DE REFERENCIA.

2.1. MARCO CONCEPTUAL.

Los depsitos de combustibles porttiles fueron instalados en aeronaves militares en la segunda guerra mundial en misiones donde se les demandaba llegar a lugares ms alejados de los que su autonoma les permita llegar, por ende estas aeronaves tenan que cargar ms combustible mediante estos elementos, luego se observ la necesidad de que estos equipos tambin estuvieran en tierra para que las aeronaves pudieran aterrizar abastecerse y continuar con su misin, por lo que se cre un sistema que suelta los enganches a la estructura de la aeronave para poder tener estos depsitos en tierra abasteciendo a otras aeronaves o vehculos terrestres.

El equipo tiene diferentes tanques los cuales son independientes o integrales pero cuya misin es nicamente cargar y reabastecer combustible mediante una bomba hidrulica. Estos equipos pueden ser descargados en tierra para abastecer otras aeronaves, vehculos e instalaciones como se muestra en la siguiente figura.

Figura 1: operacin del equipo de almacenamiento de combustible

Fuente: tesis de grado de diseo conceptual de un equipo de almacenamiento de combustible para reabastecimiento de aeronaves en reas remotas

23

El equipo de almacenamiento y reabastecimiento de combustible tiene elementos tales como bomba hidrulica, mangueras, vlvulas, filtros, rompe olas que impiden que el combustible se desplace violentamente de un lado a otro, pallet, correas de sujecin estos accesorios aseguran un comportamiento optimo y seguro del equipo.

Figura 2: componentes principales del equipo de almacenamiento de combustible


2.1.1. CARACTERSTICAS COMBUSTIBLE JET A1.

Nos centraremos en este tipo de combustible ya que este es uno de los ms utilizados por las aeronaves en Colombia que poseen motores de turbina de aviacin, su denominacin es UN 1863, clase 3, lquido inflamable, el combustible JET-A1 es una mezcla de hidrocarburos parafnicos, cicloparafnicos, aromticos y olefnicos, donde predomina el nmero de tomos de carbono en el intervalo C8 a C16. Tambin puede contener uno o ms de los siguientes aditivos: antioxidantes, desactivadores metlicos, disipadores de corriente esttica, inhibidores de corrosin.

24

Tabla 1: Propiedades del combustible JET-A1.

PROPIEDADES COMBUSTIBLE JET-A1

Estado fsico Lquido a temperatura ambiente.

Color Claro, Amarillo claro, Pajizo.

Olor Caracterstico.

Punto de ebullicin inicial Aprox. 150 C

Punto de ebullicin final Aprox. 300 C

Presin de vapor < 0.1 kPa a 40 C

Densidad 775-840 Kg/m3 a 15 C

Viscosidad cinemtica 1-2 mm2/s a 40 C

Densidad de vapor (aire = 1) > 5

Conductividad elctrica

50-450 pS/m.

Punto de inflamacin 38 C mnimo (Abel, Setaflash)

Lmite de inflamabilidad superior Aprox. 6 % (v/v)

Lmite de inflamabilidad inferior Aprox. 1 % (v/v)

Temperatura de auto ignicin > 220 C

Propiedades explosivas Al usarse, puede formar mezclas vapor-aire flamables/explosivas.

Fuente: jet-A1. 2012 descripcin: propiedades del JET A-1" Tabla, from http://www.astm.org/Standards/D1655.htm.

2.1.2. AERONAVES INVOLUCRADAS EN EL PROYECTO.

2.1.3. Hrcules C-130.

La aeronave C-130 es una de las ms utilizadas en las operaciones de la fuerza area colombiana, tiene la capacidad de aterrizar y despegar de aeropuertos o bases militares en lugares alejados de la geografa nacional, por esta razn es una de las aeronaves que tienen la capacidad de transportar el equipo de almacenamiento de combustible.

25

FIGURA 3: AERONAVE HERCULES C-130.

Tabla 2: caractersticas tcnicas hrcules C-130.

CARACTERISTICAS TECNICAS

Misin Transporte

Fabricante Lockheed Aircraft Corporation

Tripulacin (6) tripulantes (92) pasajeros

Peso vaco 34.400 kg (75.817,6 lb)

Peso til 33.000 kg (72.732 lb)

Peso mximo al despegue 70.300 kg (154.941,2 lb)

Nacionalidad EE:UU

Autonoma (hs) 10:00/ 12:30

Velocidad mxima 325 nudos

Carga til 80.000 libras

Transporte de carga 6 pallets

Longitud 29,8 m (97,8 ft)

Envergadura 40,4 m (132,5 ft)

Altura 11,6 m (38,1 ft)

Superficie alar 162,1 m2 (1.744,9 ft2)

Planta motriz 4 turbohlice Allison T56-A-15

Fuente: fuerza area colombiana . hercules C-130. Web, https://www.fac.mil.co/index.php?idcategoria=75513

26

2.1.4. CASA 295.

La aeronave CASA-295 es una de las ms utilizadas en las operaciones de la fuerza area colombiana, tiene la capacidad de aterrizar y despegar de aeropuertos o bases militares en lugares alejados de la geografa nacional., por esta razn es una de las aeronaves que tienen la capacidad de transportar el equipo de almacenamiento de combustible.

FIGURA 4: AERONAVE CASA 295.

Tabla 3: Caractersticas tcnicas CASA 295.

CARACTERSTICAS TCNICAS

Misin Transporte

Peso cargado 21.000 kg (46.284 lb)

Peso mximo al despegue 23.200 kg (51.132,8 lb)

Tripulacin 2 pilotos Pasajeros 70

Longitud 24,50 m

Envergadura 25,81 m

Altura 8,70 m.

Superficie alar 59 m

Dimensiones de la bodega de carga

12,69 m 2,70 m 1,90 m (largo ancho alto)

Velocidad mxima 260 kts

Transporte de carga 5 pallets de carga de 108" 88"

Distancia de despegue 670 m

Distancia de aterrizaje 320 m

Planta motriz 2 turbo helices Pratt & Whitney Canada PW127G

Fuente: Fuente: fuerza area colombiana . casa 295. Web, https://www.fac.mil.co/index.php?idcategoria=75513

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2.1.5. CN 235.

La aeronave CN-235 al igual que las anteriores es una de las ms utilizadas en las operaciones de la fuerza area colombiana, tiene la capacidad de aterrizar y despegar de aeropuertos o bases militares en lugares alejados de la geografa nacional., por esta razn es una de las aeronaves que tienen la capacidad de transportar el equipo de almacenamiento de combustible.

Figura 5: aeronave CN 235.

Tabla 4: Caractersticas tcnicas CN 235.

CARACTERSTICAS TECNICAS

Misin Transporte

Origen Espaa

Tripulacin Tres (3) tripulantes y (44) pasajeros

Peso mximo de operacin 33.000 libras

Carga til 6.500 libras

Transporte de carga 4 pallets de 88" 108"

Longitud 21,40 m

Envergadura 25,81 m

Altura 8,18 m

Superficie alar 59,1 m

Dimensiones de la bodega de carga 9,65 m 2,70 m 1,90 m (largo ancho alto).

Peso mximo al despegue 16 500 kg

Peso cargado 15 500 kg

Planta motriz 2 turbohlice General Electric CT7-9C3.

Fuente: Fuente: fuerza area colombiana . CN 235. Web, https://www.fac.mil.co/index.php?idcategoria=75513

28

2.2. MARCO LEGAL O NORMATIVO.

Por la complejidad de los combustibles y sus propiedades debido a que estos sern transportados en aeronaves se tiene en cuenta la normatividad nombrada a continuacin.

Regulaciones y referencias relacionadas.

Reglamento aeronutico de Colombia, RAC, parte 10, transporte sin riesgo de mercancas peligrosas por va area.

Anexo 18 al convenio de la organizacin de aviacin civil internacional, OACI transporte sin riesgos de mercancas peligrosas por va area.

Documento OACI 9284, instrucciones tcnicas para el transporte sin riesgos de mercancas peligrosas por va area edicin 2009-2010.

Suplemento el documento OACI 9284/AN905, capitulo 12, cisternas mviles.

Norma tcnica colombiana NTC 5011 (primera actualizacin), manejo de combustibles de aviacin en contenedores mviles.

FTEPS fuel tanks explosin protection systems, OBIGGS on board inert gas generating system.

29

3. METODOLOGA.

3.1. ENFOQUE DE LA INVESTIGACIN

El enfoque de esta investigacin es conceptual-analtico, el proyecto se soportara mediante la recopilacin de elementos ya existentes y que se puedan adaptar a un nuevo sistema que nos permita llegar a cumplir el objetivo principal de este proyecto.

3.2. LNEA DE INVESTIGACIN DE USB / SUB-LNEA DE FACULTAD / CAMPO TEMTICO DEL PROGRAMA

Lnea de la universidad: Tecnologas Actuales y Sociedad.

Sub-lnea de la Facultad: Control de Procesos y calidad.

Campo Temtico del Programa: El enfoque investigativo se sita en la lnea de esttica, Diseo Estructural, resistencia de materiales, mecnica de fluidos, hidrulica, legislacin aeronutica, Termodinmica, Qumica de combustibles.

3.3. VARIABLES.

3.3.1. VARIABLES INDEPENDIENTES

La ubicacin de los componentes en el circuito hidrulico, fallos del sistema.

3.3.2. VARIABLES DEPENDIENTES

Las variables dependientes es la seleccin de componentes, costos de los componentes seleccionados, desarrollo ingenieril adecuado.

30

El tanque flexible se

adapta mejor al proyecto

que uno rgido

Realizar lista de todos los componentes requeridos

Realizar seleccin del tanque

Seleccionar material flexible (polmero) que cumpla con todas

las medias de seguridad

Definir las dimensiones y capacidades del tanque. Configurar sus sistemas de seguridad

Realizar seleccin de los siguientes accesorios comparando ventajas y desventajas que posean

frente a otros.

Vlvulas Filtros Tomadores de muestras

Tapas Medidores de nivel

Bomba hidrulica Manguera

Estos accesorios

cumplen con todas las

normas de seguridad?

Seleccionar el tanque rgido con sus respectivos

accesorios.

Recalcule, estos elementos son

primordiales en la operacin del equipo

Si

No

Si

No

INICIO CONFIGURAR UN EQUIPO PARA QUE ALMACENE COMBUSTIBLE TIPO JET-A1 Y PUEDA SER TRANSPORTADO VA AREA, TENIENDO EN CUENTA QUE EN COLOMBIA NO SE CUENTA CON ESTOS ELEMENTOS Y SE PRETENDE

CONFIGURARLO CON ELEMENTOS DEL MERCADO NACIONAL.

31

Esquema numero 1: diagrama de flujo elaboracin tesis de grado diseo conceptual de un equipo de almacenamiento de combustible para reabastecimiento de aeronaves en reas remotas.

Tabla 5: Cronograma de actividades

actividad Descripcin may junio julio agst sept oct nov

1 recopilaciones datos estadsticos

2 realizar lista de componentes

3 seleccin del tanque

4 seleccin de accesorios tanque

5 seleccin de bomba hidrulica

6 seleccin de pallets

7 Modelado de piezas

8 realizacin del manual

9 verificacin de datos obtenidos

10 correcciones

Seleccione varios pallets de carga disponibles en el mercado, encuentre las ventajas y desventajas

entre ellos utilice normas MIL STANDARD como gua de referencia.

Existe un pallet que se pueda

adaptar a las tres aeronaves?.

Una vez se tengan los componentes calcular peso total del Equipo de almacenamiento y transporte

de combustible.

Entregar manual de operacin y mantenimiento del

equipo de almacenamiento de combustible.

Fin

Por facilidad de operacin del equipo el pallet de

debe adaptar a las tres aeronaves.

Si

No

32

4.0. APLICACIN DEL PROYECTO.

Dentro de algunas aplicaciones para los equipos de almacenamiento de combustible se tienen que los equipos son transportados va rea en las aeronaves C-130, CASA 295 y CN 235, en Colombia se utiliza el transporte terrestre de estos elementos por ende este proyecto satisface la necesidad de proveer el combustible en lugares donde no se puede acceder va terrestre. MISIN DEL TANQUE: ALMACENAR Y TRANSPORTAR COMBUSTIBLE TIPO JET A1, PARA EL REABASTECIMIENTO DE AERONAVES E INSTALACIONES EN AREAS REMOTAS. La misin de la aeronave se puede ver afectada debido a que su peso y la balance puede variar debido a estos elementos, por lo que en este proyecto se detallan los pesos de los componentes y se entrega un manual de operacin para que el operario realice el respectivo procedimiento de acuerdo a los manuales de cada aeronave para que no se afecte la seguridad del vuelo.

En el momento de configurar este equipo se debe tener en cuenta que a pesar de que estos ya existen en el extranjero la compra de este producto es muy costosa por lo que se debe buscar construir estos elementos en la industria nacional.

5.0. DESARROLLO DE INGENIERA.

El presente proyecto parte de la necesidad de crear un sistema que permita almacenar, transportar y suministrar combustible en reas remotas de la geografa nacional, con el fin de poder realizar operaciones militares y civiles en estos sitios.

Por esto se realiza una recopilacin de informacin para la comprensin del funcionamiento, se inicia con los requerimientos bsicos de la misin del equipo como base fundamental para el diseo conceptual, mediante el cual se configurara un equipo para que se adapte a las dimensiones de las aeronaves.

La configuracin consiste en establecer los siguientes elementos:

Material del tanque flexible

Tipo de bomba hidrulica

Tipos de accesorios (vlvulas filtros tapones mangueras entre otros)

Tipo y material del pallet

33

5.1. DISEO DEL TANQUE.

Esquema numero 2: diagrama de flujo para el diseo del tanque.

INICIO DISEAR UN TANQUE QUE ALMACENE

COMBUSTIBLE Y QUE SE PUEDA TRANSPORTAR EN AERONAVES DE

MANERA SEGURA.

Realizar comparativo entre tanques rgidos y flexibles analizando sus

ventajas y desventajas

El tanque flexible se

adapta mejor al proyecto?

Seleccione un material que cumpla con todas las condiciones exigidas

Configurar el tanque con sus respectivos accesorios

Configure las dimensiones peso y el volumen de los tanques

Realizar esquemas de adaptabilidad de los tanques en

cada aeronave.

fin

Seleccione un tanque rgido con

todas sus caractersticas

Si

No

34

En la parte de la seleccin del tanque se tuvo en cuenta que el material del tanque debe tener condiciones tales como resistencia a la perforacin y condiciones climticas, bajo peso, sistemas que eviten explosiones de tanque, dimensiones adaptables al proyecto, el material se debe conseguir en el mercado nacional con el fin de evitar altos costos en su posterior fabricacin.

5.2. TANQUE FLEXIBLE.

Es un tanque que tiene un volumen determinado debido a su material de fabricacin, tiene grandes ventajas respecto a los tanques rgidos tradicionales, el tanque almacena combustible de aviacin tipo JET A-1, cumpliendo con todas la normas de seguridad.

Figura 6: Ejemplo de un tanque flexible comn

Fuente: tanque flexible tradicional . (2012). [Web Photo]. Retrieved from http://www.flexibletanks.com/articles-mostra-1978-esp-depositos_flexibles_.htm

5.2.1. CARACTERISTICAS DEL TANQUE FLEXIBLE.

El tanque flexible es un componente plegable, evitando fugas, tiene alta resistencia al clima es decir a la lluvia con o sin granizo, calor excesivo, resistente a la radiacin UV, resistencia a la corrosin, no permite el alojamiento de hongos y bacterias su mantenimiento es ms simplificado, su volumen es ms compacto ya que se puede doblar para ser transportado en vaco, es fcil de instalar seguro en el transporte en aeronaves.

35

5.2.2. VENTAJAS DEL TANQUE FLEXIBLE RESPCTO AL TANQUE RIGIDO.

Tiene capacidad de transportar ms cantidad de combustible jet A-1 porque el material de la bolsa al ser flexible permite almacenar ms combustible ya que se expande, tiene un precio en el mercado ms econmico con respecto a los materiales metlicos de los tanques tradicionales.

Permite una carga rpida al igual que en la descarga de combustible jet A-1 con lo que se ahorra tiempo.

El tanque flexible reduce la prdida de combustible por derrames o fugas durante el transporte o durante la carga y descarga ya que el material no permite la formacin de agujeros que si se pueden formar en el tanque rgido debido a la corrosin.

Facilidad en el mantenimiento y la reparacin, por ejemplo una reparacin de un tanque rgido se necesita soldaduras entre otros en el caso de tanque flexible un agujero se puede reparar utilizando un parche.

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Tabla 6 ventajas de los tanques flexibles con respecto a los tanques rgidos tradicionales:

Funcin Tanque flexible (tomando

10 m3 por ejemplo)

Tanque de rgido tradicional (tomando 10 m3 por ejemplo)

MOVILIDAD

Pesa alrededor 57kg en vaco, puede ser removido

por uno o mximo dos operarios no es necesario un mquina para hacerlo.

Pesa ms o menos una tonelada, debe ser movido a travs

de una gra.

MANTENIMIENTO DIARIO

No necesita un mantenimiento especial, resistente al combustible,

hidrolizado, envejecimiento y rayos ultra violeta.

Limpieza regular para evitar corrosin.

INFLUENCIA EN EL

COMBUSTIBLE JET A1

El nivel de fluido siempre est conectado con la pared del tanque, y el combustible o gas no se mantiene en la parte superior. El material

del tanque no afecta la calidad del combustible, la

resistencia superficial se ajusta a los requisitos de

seguridad.

El combustible o gas vestigital deja restos en la parte superior

del nivel liquido en el tanque en

condiciones de llenado completo que se extiende al tiempo

de la filtracin del combustible.

Fuente: tesis de grado diseo conceptual de un equipo de almacenamiento de combustible para reabastecimiento de aeronaves en reas remotas.

5.2.3. APLICACIONES TPICAS.

Un tanque flexible puede ser utilizado para transportar y almacenar temporalmente o a largo plazo cualquier tipo de lquido como gasolina, diesel, combustible de aviacin, grasas industriales en este proyecto nos centraremos en el jet A-1 debido a la necesidad que se tiene en la actualidad.

37

Tabla 7 VARIABLES DEL TANQUE FLEXIBLE DE ACUERDO A SU VOLUMEN.

Mediante una investigacin estadstica se observa en esta tabla las caractersticas de dimensiones aproximadas de los tanques respecto a su volumen y rangos de temperatura de operacin.

Volumen Peso vaco

Dimensin tanque lleno

(largo ancho x alto)

Dimensin tanque vacio

(largo ancho x alto)

Temperatura de operacin

Densidad del material

m3 Kg M M g/ m2

2 30 2.82.2x0.50 0.900.750.30 -50~+90 0.75

3 35 3.22.5x0.55 0.950.800.40 -50~+90 0.75

5 50 3.83.2x0.60 1.000.800.75 -50~+90 0.75

10 85 4.44.4x0.80 0.900.750.40 -50~+90 0.75

15 90 5.44.4x0.90 0.950.750.45 -50~+90 0.95

20 115 6.54.41.00 0.980.800.45 -50~+90 0.95

25 125 7.04.7x1.10 1.050.800.40 -50~+90 0.95

50 220 8.57.0x1.10 1.500.90 0.50 -50~+90 1,20

76 330 11.67.0x1.20 1.601.100.70 -50~+90 1,20

100 390 11.09.5x1.20 1.501.100.70 -50~+90 1,20

200 630 16.69.5x1.60 2.001.100.90 -50~+90 1,20

400 1050 17.215.7x1.70 4.251.000.70 -50~+90 1,20

Fuente: federacin de Rusia. (enero, 2012). tanque flexible. Retrieved from http://www.rcrusia.com.ar/espanol/cooperacion/neftetank1.pdf

38

El tanque tiene un sistema de rompeolas en su interior con el fin de debilitar las fuerzas creadas por el oleaje hacia delante y hacia atrs del combustible de modo que no afecta el vuelo de la aeronave.

Figura 7: Sistema rompeolas en el tanque.


5.2.4. MATERIAL DE LOS TANQUES.

En la seleccin del material para el tanque flexible es escogi uno el cual est fabricado mediante tejidos de fibras sintticas de gran resistencia, laminada en ambas caras por materiales polister y poliuretano resistentes a cidos, lcalis, hidrocarburos y otros qumicos, en cuanto a la fabricacin del tanque se realiza mediante un sistema de soldadura elctrica de alta frecuencia, que asegura un sellado resistente y hermtico a prueba de fugas o goteo.

Figura 8: MATERIAL DEL TANQUE FLEXIBLE.

Fuente: Product Show Room (2010). Materiales de un tanque flexible. (2010). [Web Photo]. Retrieved from http://www.brandflexitank.com/ks/food-grade-flexitank/

39

La resistencia a la traccin es importante para un material que va a ser estirado o a estar bajo tensin como en nuestro caso. Las fibras necesitan tener buena resistencia a la traccin para soportar estas fuerzas de igual manera van a estar bajo compresin.

Tabla 8: duracin del material.

Material Duracin

Poliuretano

10 aos dependiendo de los ciclos a los que

se someta

Polister Puede durar ms de 10 aos.

Tabla 9. Ventajas del poliuretano.

PROPIEDADES DEL POLIURETANO

Caractersticas

Rango de temperatura de trabajo -40C +90C.

Alta resistencia mecnica.

Alto poder amortiguador ideal para poder soportar golpes.

Buena resistencia a los hidrocarburos como el JET A1.

Se puede fabricar en distintas durezas y colores en el caso del proyecto ser fabricado de un verde militar para evitar problemas por rayos UV

Impermeable a gases y lquidos

Mnima absorcin de agua

Buen aislante elctrico

Tabla 10: Ventajas del polister.

PROPIEDADES DEL POLIESTER

Caractersticas

Se adapta muy bien en mezclas con fibras naturales, contribuyendo al fcil cuidado

Resistencia a la absorcin muy buena.

Producen carga electroesttica

Impermeable a gases y lquidos

Mnima absorcin de agua

Fuente: qumica, M. (junio, 1998). Propiedades. Retrieved from http://www.educared.org//E/167/paginapoliesterpoliuretano.htm

40

REQUERIMIENTOS PARA LA SELECCIN DEL MATERIAL PARA EL TANQUE. Los requerimientos para la seleccin del material del tanque flexible consisten en establecer una serie de condiciones iniciales a las que se ver sometido el tanque estos parmetros de entrada estn dados por valores obtenidos en el clculos de los componentes de sistema hidrulico y alguno de referencias de componentes similares.

PARMETRO VALOR REQUERIDO REFERENCIA

Densidad 60-70 kg/m3 Estndares para

equipo FARE (FTEPS)

Presin mxima 10 20 PSI Presin suministrada

por la bomba hidrulica

Capacidad mxima 500 Galones

1000 Galones 1500 Galones

Configuracin establecida para los

tanques

Caudal de la bomba 350 GPM Caudal suministrado

por la bomba hidrulica

Perdidas en tuberas 0,07 m Prdidas causadas por la manguera de

20 m de longitud

Compresin 10 % mximo Estndares para

equipo FARE (FTEPS)

Tensin 10 20 PSI Estndares para

equipo FARE (FTEPS)

Mdulo de elasticidad 1000 Mpa Estndares para

equipo FARE (FTEPS)

Duracin

10 aos

Estndares para equipo FARE

(FTEPS)

Con estos valores establecidos se procede a preseleccionar tres diferentes tipos de materiales TPU (poliuretano termoplsticos) con el fin de tener un buen criterio de seleccin, estos materiales ya estn probados y certificados para el uso en este tipo de equipos.

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Tabla11: Materiales preseleccionados para el tanque flexible.

Fuente: qumica, M. (septiembre, 2004). Propiedades. Retrieved from http://www.polyurethanes.basf.de.htm Se seleccion el material TPU poliuretano termoplstico tipo D050-01 el cual es una variedad existente dentro de los poliuretanos y que mezclado con polister tiene gran caractersticas para almacenar de manera segura el combustible, se observan que cumple con las caractersticas de permeabilidad ya que esta entre los materiales ms usado por la industria de los tanques flexibles alrededor del mundo por esta razn se escogi para el proyecto este material probado bajo la ASTM D-3574 y certificado bajo la military standard MIL-P-26514.

5.3. DISEO DE LOS ACCESORIOS DEL TANQUE.

Los accesorios en los tanque son de gran importancia para su funcionamiento por tanto se configuran para los tanques tipo I tipo II y tipo III los siguientes.

METODO DE PRUEBA

Poliuretano Polister D040-01

Poliuretano Polister D050-01

Poliuretano Polister Low Perm D070-01

Color Gris - verde militar Gris - verde militar Gris - verde militar

Poros por pulgada 60 -- 80 60 -- 80 20 -- 32

Densidad ASTM D-3574 27,0 a 36,0 kg/m3 55 a 71 kg/m3 25 a 37 kg/m3

Compresin Establecida a (25%) ASTM D-3574

7,0% mximo 5,0% mximo 10,0% mximo

Compresin Establecida a (50%) ASTM D-3574

15,0% mximo 10,0% mximo 15,0% mximo

Fuerza de Compresin a 25% ASTM D-3574

0,40 psi mnimo 0,50 psi mnimo 0,50 psi mnimo

Fuerza de Compresin a 50% ASTM D-3574

0,70 psi mnimo 0,60 psi mnimo 1,0 psi mnimo

Fuerza de Tensin ASTM D-3574 12,0 psi mnimo 20,0 psi mnimo 8,5 psi mnimo

% de Elongacin ASTM D-3574 140 % mnimo 250 % mnimo 125 % mnimo

Fuerza de Rasgado ASTM D-3574 1,0 lb/in mnimo 2,0 lb/in mnimo 1,0 lb/in mnimo

Encogimiento Lineal ASTM D-3574

7,0 % Mximo 5,0 % Mximo 5,0 % Mximo

Flamabilidad PASA FMVSS 302

UL 94 HF1 PASA FMVSS 302

UL 94 HF1 PASA FMVSS 302

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Descripcin y componentes del sistema hidrulico. El equipo de almacenamiento de combustible tiene un sistema hidrulico que permite la carga y descarga de combustible. El sistema completo consta de los siguientes componentes:

Tabla 12: Componentes del sistema hidrulico.

Cantidad componente

2 Vlvulas de alivio de presin

2 Vlvula anti retorno

2 Filtros

1 Bomba

1 Medidor de caudal

1 Deposito

1 termmetro

1 Sensor de presin

1 manguera

El sistema est encargado de proporcionar la potencia hidrulica necesaria para el abastecimiento y reabastecimiento del equipo de almacenamiento de combustible con el cual se va a proveer combustible a aeronaves en lugares alejados de la geografa nacional.

Tabla 13: Componentes hidrulicos del sistema.

SISTEMA HIDRAULICO

IDENTIFICACION COMPONENTE

0.01 B BOMBA

0.03 A-B FILTRO

0.04 A-B DEPOSITO

0.05 B VALVULA DE ALIVIO DE PRESION

0.06 A-B VALVULA ANTI RETORNO

0.07 B SENSOR DE PRESION

0.08 B MEDIDOR DE CAUDAL

0.09 A-B MANGUERA

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Figura 9: CIRCUITO HIDRAULICO DELEQUIPO DE ALMACENAMIENTO DE COMBUSTIBLE.


La parte B de circuito hidrulico corresponde al equipo de almacenamiento de combustible la parte A corresponde a la aeronave, helicptero o instalacin a la que se le va a proveer el combustible, por seguridad del equipo se instalan 2 vlvulas de alivio ubicadas en el tanque flexible, dos vlvula anti retorno ubicada en el tanque para su carga y descarga, otra al final de la manguera, el equipo cuenta con 2 filtros ubicados a la salida de los tanque con el fin de evitar que partculas extraas contaminen el combustible, el equipo cuenta con un termmetro, un medidor de caudal ubicado a la salida de la bomba.

44

5.3.1. SELECCION DE LA MANGUERA DE ABASTECIMIENTO Y REABASTECIMIENTO.

El tanque de combustible tiene una manguera la cual permite su carga y descarga de manera segura y eficiente, se tiene una manguera por cada tanque. La manguera de carga y descarga de combustible es capaz de soportar alta presin positiva y presin negativa, esta manguera est compuesta de capa de revestimiento interna y una capa de fibra reforzada del mismo material del tanque, con el fin de garantizar un excelente sellado que le permita mantener su forma y soportar la presin.

TABLA 14: MANGUERAS PRESELECCIONADAS.

TIPO DIAMETRO PESO

POR METRO

RADIO DE CORVATURA

MINIMO

PRESION DE

TRABAJO

PRESION DE DESPLIEGE

RESISTENCIA LA PRESION NEGATIVA

m Kg m Kg Kg Kg

40 0,8 0.38 0.3 20 60 0.8

65 0.10 0.6 0.35 20 60 0.8

80 0.12 0.84 0.4 15 45 0.6

100 0.02 1.2 2 10 30 0.5

Tabla 15: SELECCION DE LA MANGUERA.

TIPO DIMETRO PESO Rugosidad de la

manguera

PRESIN DE

TRABAJO

PRESIN DE DESPLIEGU

E

RESISTENCIA A LA PRESIN

NEGATIVA

m Kg

Kg Kg Kg

100

0.02 1.2 10 30 0.5

La dimensin de la manguera depende del nmero de tanques y el tipo de aeronave su dimetro es de (0,02 m). La manguera tiene una vlvula cheque al final para evitar derrames de combustible, el cual tambin sirve como un acoplamiento consistente en un macho y una hembra en cada extremo en caso de que se necesite conectarse otra manguera. El equipo tiene una manguera de 20 metros para conectar el sistema a las aeronaves para el reabastecimiento de combustible.

45

5.3.2. ACCESORIOS DE SEGURIDAD.

VLVULAS ANTI RETORNO Y DE ALIVIO.

Cada tanque tiene un sistema de vlvulas de alivio con el fin disminuir la presin y evitar explosiones en los tanques por el almacenamiento de combustible JET A1 ya que la vlvula impide que los vapores se almacenen en el interior de tanque, el combustible se carga y se descarga mediante una vlvula anti retorno en forma de codo montada en cada tanque en la parte superior y otra al final de la manguera.

Figura 10: SMBOLO DE LA VLVULA ANTI RETORNO.

Tabla 16: caractersticas de la vlvula anti retorno

CARACTERISTICAS

Fabricante Hidromac

Modelo C600

Presin mxima 345 bar (5000 psi)

Material acero

Fuente: Bombas de Colombia. (tabla). (2012). vlvulas. [Web Photo]. Retrieved from http:// www.bombas de colombia.com/index/accesorios.php Esta valvula de seguridad tiene un diseo curvado que permite un dimetro interior ms grande para la menguera de carga o descarga del combustible. En el momento en que la manguera entra se baja la aleta permitiendo la entrada o salida de combustible cuando la manguera sale automaticamente se sella para evitar que se salga el combustible.

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Figura 11: simbolo de la valvula de alivio de presion.

Tabla 17: caractersticas de la vlvula de alivio de presin.

CARACTERISTICAS

Fabricante Bombas de colombia

modelo C175

presion maxima 210 bar (3000 psi)

Material Aluminio

Fuente: Bombas de Colombia. (Tabla). (2012). vlvulas. [Web Photo]. Retrieved from http:// www.bombas de colombia.com/index/accesorios.php

FILTRO.

El equipo cuenta con un filtro el cual se encarga de evitar que partculas extraas entre o salgan del tanque de combustible o de la bomba hidrulica.

Figura 12: Smbolo de filtro.

Tabla 18: caractersticas del filtro.

CARACTERISTICAS

Fabricante Bombas de colombia

serie OSS 2

Caudal 350 GPM

puerto NPT 4

Fuente: Bombas de Colombia. (tabla). (2012). filtros. [Web Photo]. Retrieved from http:// www.bombas de colombia.com/index/accesorios.php

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Visor de nivel y temperatura del tanque. Este elemento muestra el nivel de combustible en el tanque, toma muestras de combustible para enviarlas a laboratorio en caso en que el combustible este almacenado por largos periodos de tiempo.

Figura 13: Smbolo de visor de nivel y temperatura del tanque.

Tabla 19: caractersticas del visor de nivel.

Caractersticas

fabricante Bombas de Colombia

modelo SNA-127B-5-T-12-60

presin mxima 345 bar (5000 psi)

material Acero

Fuente: Bombas de Colombia. (tabla). (2012). Visor de nivel. [Web Photo]. Retrieved from http:// www.bombas de colombia.com/index/accesorios.php

Figura 14: smbolos de medidor de caudal (incluye termmetro).

Tabla 20: caractersticas del medidor de caudal.

CARACTERISTICAS

Fabricante Bombas de Colombia

Modelo TS30

Presin mxima 345 bar (5000 psi)

Rango de temperatura -40C - 80C

Rengo de medicin 300 350 GPM Fuente: Bombas de Colombia. (tabla). (2012). Medidor de caudal. [Web Photo]. Retrieved from http:// www.bombas de colombia.com/index/accesorios.php

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Este medidor de caudal se caracteriza por ser un medidor simple, de bajo mantenimiento y econmicos es ideal para fluidos con viscosidades bajas, medias o altas como por ejemplo combustibles de aviacin tipo JET A-1.

TAPAS.

Evita que derrames de combustible y que partculas extraas del medio ambiente entre al tanque y contaminen el combustible

Figura 15: Tapas

Fuente: accesorios. (Photographer). (2012). tapas. [Web Photo]. Retrieved from http:// www.agpvalvulas.com /index.php

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5.4. CONFIGURACIN DEL TANQUE.

Existen tres tanques con los mismos accesorios pero varan en su capacidad como se muestra en la siguiente tabla.

Tabla 21: capacidades de los tanques.

TIPO I 1500 galones

TIPO II 1000 galones

TIPO III 500 galones

5.4.1. TANQUE NUMERO UNO.

Figura 16: TANQUE I

Fuente: tesis de grado de diseo conceptual de un equipo de almacenamiento de combustible para reabastecimiento de aeronaves en reas remotas ACCESORIOS A= vlvula de alivio de presin. B= vlvula de alivio de presin. C= vlvula anti retorno. D= vlvula de alivio de presin (opcional).

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Tabla 22: CARACTERISTICAS DEL TANQUE I

DIMENSIONES ANCHO X LARGO X ALTURA

CAPACIDAD

PESO VACIO

PESO

CARGADO

VOLUMEN

2 X 8,2 x 0,80

1500

45,45 Kg

4635,45

5,68

5.4.2. TANQUE NUMERO DOS.

Figura 17: TANQUE II


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TABLA 23: CARACTERSTICAS DEL TANQUE II.


CAPACIDAD

PESO VACIO

PESO

CARGADO

VOLUMEN

2 X 5,4 x 0,80

1000

40,27 Kg

3090,27

3,78

5.4.3. TANQUE NUMERO TRES.

Figura 18: TANQUE III


52

TABLA 24: CARACTERSTICAS TANQUE III


CAPACIDAD

PESO VACIO

PESO

CARGADO

VOLUMEN

2 X 2,7 x 0,80

500

15,13 Kg

1545,13

1,89

5.5. ADAPTABILIDAD DE LOS TANQUES EN LAS AERONAVES.

5.3.1. Hrcules C-130.

Figura 19: configuracin de tanque para HERCULES C-130.

Pallet 1: pallet de la bomba hidrulica y caja de accesorios Pallets 2, 3,4: Tanque tipo I 1500 Galones Pallets 5,6: Tanque tipo II 1000 Galones

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5.5.1. CASA 295.

Figura 20: configuracin de los tanques para CASA 295

Pallet 1: pallet de la bomba hidrulica y caja de accesorios Pallets 2, 3,4: Tanque tipo I 1500 Galones Pallet 5: Tanque tipo III 500 Galones

5.5.2. CN 235.

Figura 21: configuracin de los tanques CN 235

Pallet 1: pallet de la bomba hidrulica y caja de accesorios Pallets 2, 3,4: Tanque tipo I 1500 Galones

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5.6. SELECCIN DE LA BOMBA HIDRAULICA.

Va a seleccionar

varios tipos de bombas

hidrulicas?

Realizar la seleccin con mnimo tres candidatos de bombas hidrulicas

existentes.

Analizar ventajas y desventajas de las tres bombas hidrulicas

Alguna de las tres bombas hidrulicas

cumple con los requerimientos?

Realizar seleccin de la bomba segn la graficas de altura, presin Vs caudal

proporcionadas por el fabricante.

Seleccione otras bombas hidrulicas

Si

No

Si

No Preselecciona mnimo tres bombas hidrulicas

INICIO SELECCIONE UNA BOMBA

HIDRULICA QUE PERMITA LA CARGA Y DESCARGA DE COMBUSTIBLE.

Realizar clculos para establecer requerimientos iniciales para la seleccin

de la bomba hidrulica.

55

Esquema nmero 3: diagrama de flujo de la seleccin de las bomba hidrulica.

Seleccione la bomba hidrulica

Realizar el ajuste de la bomba hidrulica al pallet.

Fin

56

5.6.1. SELECCIN DE LA BOMBA HIDRULICA. La bomba hidrulica es uno de los componentes ms importantes en todo el sistema, el cual nos permite transmitir el fluido a cierta velocidad, caudal y presin requeridos para el buen funcionamiento del equipo de almacenamiento y reabastecimiento de combustible, se van a preseleccionar tres bombas con el fin de tener un buen criterio de seleccin teniendo en cuenta las prdidas del sistema. Clculos de prdidas en la manguera. Lo primero que se va a analizar es si el flujo en la turbulento o laminar o turbulento mediante la obtencin del nmero de Reynolds.

Donde Q es el caudal de D dimetro de la manguera de 0,02 m V viscosidad cinemtica

Por lo tanto el flujo es turbulento ya que es mayor que 4000, el nmero de Reynolds no tiene gran influencia en la seleccin de la bomba, pues normalmente el flujo es muy turbulento y la influencia de la viscosidad pequea este nmero es de gran importancia para el clculo de las perdidas en la manguera. En el siguiente paso como ya tenemos el nmero de Re se calcula las perdidas por friccin mediante la siguiente ecuacin, teniendo en cuenta que como es una manguera de dimetro pequeo nos va a producir ms perdidas por friccin que si tuviera un dimetro mayor.

Donde D es el Dimetro interior de la manguera 0,016 m Es la rugosidad absoluta de la manguera

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PERDIDAS EN EL SISTEMA POR LOS ACCESORIOS. Las prdidas en el equipo por accesorios son las aquellas que se producen cuando el flujo tiene que vencer la friccin generada por vlvulas, filtros y el medidor de caudal, el cual est dado por la ecuacin:

Dnde:

es la perdida por la friccin con un accesorio, m

K es el coeficiente de resistencia del accesorio 0,05 V es la velocidad del flujo 12,19 m/s g es la aceleracin de la gravedad 9,8 m

Para hallar las prdida total debemos sumas todos los componentes teniendo en cuenta que existen 6 accesorios en total entre valvas, filtro y medido de caudal.

REQUERIMIENTO PARA LA BOMBA.

Para hallar el desplazamiento que necesita la bomba hidrulica del equipo para la entrega de caudal en el sistema se utiliza la ecuacin donde el caudal que se necesita proveer es de 350 GPM a una velocidad de la bomba hidrulica de 2900 RPM para proveer combustible a una altura mxima de 10 metros de altura as que con estos requerimientos iniciales tenemos que:

= desplazamiento de la bomba hidrulica n= velocidad de la bomba hidrulica (RPM) Q= caudal de diseo (GPM)

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Para hallar la potencia requerida por la bomba hidrulica, teniendo en cuenta las perdidas en el sistema, la altura, la rugosidad de la manguera es de

Donde Q= caudal de salida (GPM) P= presin de salida de la bomba hidrulica CHP= potencia compensada

Esta es la potencia mnima requerida por la bomba hidrulica se le suma un caballo de fuerza para evitar que se vaya a producir cavitacin en la bomba, ya que nos traera problemas de funcionamiento y desgaste.

5.6.2. BOMBAS PRESELECCIONADAS.

Mediante la preseleccin de tres bombas hidrulicas se pretende tener el mejor criterio de seleccin conociendo los requerimientos anteriormente seleccionados.

5.6.3. Bomba hidrulica tipo I.

Figura 22: Bomba hidrulica tipo I. 20

Fuente: Barnes de Colombia. (Photographer). (2012). bomba hidrulica tipoi. [Web Photo]. Retrieved from http://www.barnes.com.co/index.php

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Caractersticas de la bomba hidrulica tipo I.

Bomba hidrulica centrfuga de construccin mono bloque fabricada en hierro fundido.

Dimetro de succin de 8 y descarga de 8. Impulsor semiabierto fabricado en hierro fundido.

Acoplada con motor Diesel.

Temperatura mxima de operacin 70C. Aplicacin

Transporte de lquidos en carro tanques.

Utilizado en la industria aeronutica y de la construccin.

Llenado de carro tanques, tanques estticos. CURVA CARACTERSTICA DE LA BOMBA HIDRULICA

Figura 23: grafica de caudal Vs presin y altura requerida.

Fuente: Fuente: Barnes de Colombia. (grafico). (2012). curva caracterstica. [grafico]. Retrieved from http://www.barnes.com.co/index.php

60

Mediante este grafico podemos observar que la bomba tiene un caudal el cual es de 350GPM para una altura de requerida de 10 metros.

Tabla 25 CARACTERSTICAS Y DIMENSIONES DE LA BOMBA HIDRAULICA.

Bomba hidrulica

HP CONSUMO DE COMB.

DIAMETRO DE SUCCION

DIAMETRO DE DESCARGA

Peso

tipo I 17.0 1,20 GAL/HORA

8 8 140 Kg

Figura 24: dimensiones de la bomba hidrulica tipo I.

Fuente: Barnes de Colombia. (Photographer). (2012). bomba hidrulica tipo I dimensiones. [Web Photo]. Retrieved from http://www.barnes.com.co/index.php

61

5.6.4. Bomba hidrulica tipo II.

Figura 25: bomba hidrulica tipo II. 20

Fuente: Barnes de Colombia. (Photographer). (2012). bomba hidrulica tipo II. [Web Photo]. Retrieved from http://www.barnes.com.co/index.php

Caractersticas de la bomba hidrulica tipo II.

Bomba hidrulica centrfuga de construccin monobloque fabricada en hierro fundido.


Acoplada con motor a gasolina.




Llenado de carro tanques, tanques estticos.

62

CURVA CARACTERSTICA DE LA BOMBA HIDRULICA


Fuente: barnes de colombia. (grafico). (2012). Curva caracterstica. [grafico]. Retrieved from http://www.barnes.com.co/index.php

Mediante este grafico podemos observar que la bomba tiene un caudal el cual es de 200 GPM para una altura de requerida de 10 metros

Tabla 26: CARACTERSTICAS Y DIMENSIONES DE LA BOMBA HIDRAULICA

Bomba hidrulica

HP CONSUMO DE COMB.

DIAMETRO DE SUCCION


Peso

tipo II 6.5 0,38 GAL/HORA

6 6 65 Kg

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Figura 27: dimensiones de la bomba hidrulica.

Fuente: Barnes de Colombia. (Photographer). (2012). bomba hidrulica tipo II dimensiones. [Web Photo]. Retrieved from http://www.barnes.com.co/index.php

5.6.5. Bomba hidrulica tipo III.

Figura 28: bomba hidrulica tipo III.20

Fuente: Barnes de Colombia. (Photographer). (2012). bomba hidrulica tipo III. [Web Photo]. Retrieved from http://www.barnes.com.co/index.php

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Caractersticas de la bomba hidrulica tipo III.

Bomba hidrulica centrfuga de construccin monobloque fabricada en hierro fundido.


Acoplada con motor diesel.




Llenado de carro tanques, tanques estticos. CURVA CARACTERSTICA DE LA BOMBA HIDRULICA


Fuente: Barnes de Colombia. (grafico). (2012). Curva caracterstica. [grafico]. Retrieved from http://www.barnes.com.co/index.php

Mediante este grafico podemos observar que la bomba tiene un caudal el cual es de 240 GPM para una altura de requerida de 10 metros

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Tabla 27: CARACTERSTICAS Y DIMENSIONES DE LA BOMBA HIDRAULICA

Bomba hidrulica

HP CONSUMO DE COMB.

DIAMETRO DE SUCCION


Peso

tipo III 6.8 0,40 GAL/HORA

6 6 52 Kg

Figura 30: dimensiones de la bomba hidrulica tipo III.

Fuente: Barnes de Colombia. (Photographer). (2012). bomba hidrulica tipo III dimensiones. [Web Photo]. Retrieved from http://www.barnes.com.co/index.php 5.6.6. SELECCIN DE LA BOMBA HIDRULICA.

Tabla 28: Comparacin de las tres bombas hidrulicas preseleccionadas.

Bomba

hidrulica Combustible Dimetro de

succin y de descarga

Caudal para 10 m de altura.

Caballos de potencia.

peso

tipo I Diesel 8 350 G.P.M 17.0 140 Kg

tipo II Gasolina 6 200 G.P.M 6,5 65 Kg

tipo III Diesel 6 240 G.P.M 7 72 Kg

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Tabla 29: Ventajas y desventajas de las bombas hidrulicas preseleccionadas:

tipo I

tipo II tipo III

Peso Tiene un peso alto.

Tiene un peso bajo.

Tiene un peso bajo.

Rendimiento Tiene un rendimiento alto.

Tiene un rendimiento bajo.

Tiene un rendimiento promedio.

Economa Operacin a bajo costo ya que funciona con combustible

diesel.

Operacin costosa ya que funciona con combustible

gasolina.

Operacin a bajo costo ya que funciona con combustible

diesel.

Dimensiones Adecuadas para la operacin del

equipo.

Adecuadas para la operacin del

equipo.

Adecuadas para la operacin del

equipo.

Las tres son fcilmente adquiribles en la industria nacional.

En la seleccin de la bomba hidrulica se debe tener en cuenta que el rango de potencia en el que debe trabajara la bomba 16 a 18 HP el caudal requerido es de 350 GPM para proveer una altura de 10 metros que es la altura mxima a la que se debe bombear el combustible la cual es una altura aproximadamente el doble de los tanque de una aeronave o helicptero comn, por lo que se seleccion la bomba hidrulica tipo I la cual se ajusta a las caractersticas exigidas ya que puede vencer las prdidas totales existentes en todo el sistema sean estas por la rugosidad de la manguera o por la friccin de los accesorios descargando una presin adecuada a los tanques de las aeronaves a las que se le suministra el combustible .

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5.6.8. UBICACIN DE LA BOMBA HIDRAULICA EN EL PALLET.

Figura 31: Configuracin pallet numero 1

En la figura se muestra el lugar en el cual se instala la bomba hidrulica, la cual ira asegurada con unas correas de fijacin al pallet para evitar movimientos indeseados. La caja de accesorios es un espacio diseado para tener elementos de apoyo en el equipo, en este espacio encontraremos elementos como

Combustible diesel para la bomba hidrulica tipo I.

Caja de herramientas. (Destornilladores, llaves, tuercas, remaches de repuesto).

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Repuestos (vlvulas, filtros de repuesto, parches de reparacin de emergencia).

Extintor contra incendios producto qumico seco, uno est montado en la caja de accesorios y el otro est ubicado en un lugar visible para el personal de mantenimiento encargado.

Equipo de polo a tierra el cual descarga la esttica mediante un carrete de accionamiento manual montado al lado del filtro, el carrete tiene 165 centmetros de cable a tierra para activarse cuando el equipo est en servicio.

El espacio de la manguera es la parte en la cual se ubica est envuelta para conectar el equipo a las aeronaves o instalaciones que va a abastecer, la longitud de la manguera es de 20 metros.

69

5.9. SELECCIN DEL PALLET.

Esquema nmero 4: diagrama de flujo para la seleccin del pallet.

Realice la seleccin del pallet que mejor se adapte a las aeronaves y al tanque

El pallet seleccionado es adaptable a las tres aeronaves?

Realizar anlisis comparativo de las ventajas y desventajas de los pallets

seleccionados

Entregar datos tcnicos del pallet

Certificacin MIL Peso Capacidad de carga

Dimensiones Caractersticas generales

Analizar cargas en el pallet

Realizar planos del pallet en solid edge

Fin

Realice una nueva seleccin

Si

No

INICIO SELECCIONAR UN PALLET DE CARGA

QUE SE ADAPTE AL EQUIPO DE ALMACENAMIENTO DE COMBUSTIBLE.

Establecer materiales para el pallet para su futura construccin

70

5.9.1. Seleccin del pallet. Este es un componente esencial en el equipo ya que el brinda el soporte para el transporte, el pallet se transporta en aeronaves C-130, CASA 295, CN 235 por lo que se debe buscar que este se adapte a la bodega de carga de estas aeronaves, por lo tanto se preseleccionaron 8 pallets con diferentes caractersticas que nos permitan escoger el ms ptimo.

Figura 32: Diferentes tipos de pallets en el mercado

Fuente: pallets. (Photographer). (2012). pallets de carga. [Print Photo]. Retrieved from http://www.totalcargo.com.py/es/dbprojects.php

71

5.9.2 caractersticas de los pallets.

Tabla 30: comparativo de los pallets

TIPO DE PALLET

DIMENSIONES PESO CARGA MAXIMA

MATERIAL AVIONES COMPATIBLES

m Kg Lb

PLW/PLA

3,18 *1,53

154

6.993

ALUMINIO CON NUCLEO DE

BALSO

A310-300, B747-400, MD 11F.

PKC

1,56*1,53

85

2.500

MADERA A310-300, B747-400, MD11F, CN 235,

HCU-6/E

2,23*2,74

136

10.000


BALSO

C-130, CASA 295, CN 235

PAW

3,18*2,24

167

15.000


MADERA

A340-300, B747-400, MD 11F.

PMW

3,18*2,44

167

15.000


MADERA

A340-300, B747-400, MD 11F.

HCU-10/C

2,23*1,37

97

5.000


BALSO

C,130, CASA 295, CN 235

PYB

1,40*2,44

70

3.999

MADERA A340-300, B747-400, MD 11F

HCU-12/E

2,23*1,37

72

5.000


BALSO

C-130, CASA 295, CN 235

Fuente: pallets. Tabla (2012). pallets de carga. [Tabla]. Retrieved from http://www.totalcargo.com.py/es/dbprojects.php

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Tabla 31: Ventajas y desventajas de los pallets preseleccionados:

TIPO DE PALLET VENTAJAS DESVENTAJAS

PLW/PLA

El peso del pallet es adecuado La carga mxima cumple con los requerimientos El material se consigue en la industria nacional

Demasiado grande para los aviones involucrados en el proyecto No se puede adaptar al casa 295 y CN 235

PKC

El peso del pallet es bajo El material se consigue en la industria nacional

La carga mxima no cumple con los requerimientos El material puede no ser tan resistente como el aluminio El pallet es muy pequeo para soportar el tanque

HCU-6/E

El peso del pallet es adecuado La carga mxima cumple con los requerimientos El material se consigue en la industria nacional El tamao es apropiado Es adaptable a las tres aeronaves

Al estar en la intemperie puede generarse corrosin

PAW

La carga mxima cumple con los req

diseno conceptual aeronaves suarez 2012

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