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UNIVERSIDAD NACIONAL TECNOLÓGICA DEL CONO SUR DE LIMAING. MECÁNICA Y ELÉCTRICA 2013 - II
Silos de almacenamiento
nº i
Máquinas y sistemas industriales - ING. Ordoñez cárdenas
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SILOS I Capacidad de almacenamiento 8 horas
C=25 Tonhora
−→25 Tonhora
×8=200TON
γ=12 lbpie3 =192.2517 kg
m3
Vm=200TON ×1000 kgTON
× 1192.2517 kg/m3 1
Vm=1040.302895m3
CALCULANDO LAS DIMENSIONES DEL SILO
Altura y diámetro del tanque: Vd=Vm+∆V
∆V=d×Vm×∆T=7.5× 10−4
C°×1040.252895m3×50C°
∆V=39.00948356m3
Vd=1040.252895m3+39.00948356m3
Vd=1079.262379m3=1079.262379m3× (3.281 pie )3
m3
TRANSFORMANDO A PIES
Vd=38119.37134 pie3
Calculo dedimensiones del tanqueD=83H−→H=3
8D
Vd=π ×D 2×H4
=π× D2× 3
8D
4= 3
32×π×D3
D=3√32xV /(3π ) = 3√32x 38119.37134 /3 π = 108.502924 pie = 109 pies
H=3(109 pie)8
=40.875 pie=41 pies
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Espesor de las planchas de cada uno de los paños Calculando la gravedad especifica del material
¿=192.2517 Kgm3
¿=0.1922517H1 = 41’ → H1 - 1 = 40’H2 = 36’ → H2 - 1 = 35’H3 = 31’ → H3 - 1 = 30’H4 = 26’ → H4 - 1 = 25’
H5 = 21’ → H1 - 1 = 20’H6 = 17’ → H2 - 1 = 16’H7 = 13’ → H3 - 1 = 12’H8 = 9’ → H4 - 1 = 8’
H9 = 5’ → H4 - 1 = 4’ CALCULANDO LAS PLANCHAS DEL CASCO:
t 1=0.0001456 (H 1 –1 ) xDxGr+ 116
“
t 1=0.0001456 (40 ) x109 x0.1922517+ 116
=0.1845
t 2=0.0001456 (H2 –1 ) xDxGr+ 116
t 2=0.0001456 (35 ) x 109 x 0.1922517+ 116
=0.1693
t 3=0.0001456 (H 3– 1 ) xDxGr+ 116
t 3=0.0001456 (30 ) x109 x0.1922517+ 116
=0.1540
t 4=0.0001456 (H 4 –1 ) xDxGr+ 116
t 4=0.0001456 (25 ) x109 x0.1922517+ 116
=0.1388
t 5=0.0001456 (H 1 –1 ) xDxGr+ 116
“
t 5=0.0001456 (20 ) x109 x0.1922517+ 116
=0.1235
t 6=0.0001456 (H 2– 1 ) xDxGr+ 116
t 6=0.0001456 (16 ) x109 x 0.1922517+ 116
=0.1113
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t 7=0.0001456 (H 3– 1 ) xDxGr+ 116
t 7=0.0001456 (12 ) x 109 x0.1922517+ 116
=0.0991
t 8=0.0001456 (H 4 – 1 ) xDxGr+ 116
t 8=0.0001456 (8 ) x109 x 0.1922517+ 116
=0.0869
t 9=0.0001456 (H 4 – 1 ) xDxGr+ 116
t 9=0.0001456 ( 4 ) x109 x0.1922517+ 116
=0.0747
* Como son menores de ¼ entonces por recomendación de la API, para las 9 medidas ¼”
Calculando módulo de elección y perfil de anillo de rigidez:
D= 109”, H= 41” Viento (V) =85 millas/hora
Z=0.0001×D2×H× V100
2
=0.0001×1092×41× 85100
2
Z=35.19 pulg3Para Pls=14
DE TABLAS:
Dimensionde la secciónen perfil :2 12×2 1
2× 1
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Cantidad de planchas para el casco y para el fondo
Tipo de soldadura: Bisel simple
Con e=separación entre planchas= 116
Tabla # 2
Longitud de la circunferencia:
LC = π x D = π x 109 pie = 342.4336 pies
Calculando la cantidad de planchas de 5’x10’ en un anillo
N°pls/anillo = (342.4336pie)/10pie = 34.2433 = 35 pls
Considerando el espesor de las planchas del casco se toma una separación entre plancha y plancha de 1/16’’=0.0625’’=e
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Cantidad a agregar a la longitud de la circunferencia considerando separación entre plancha y plancha (La)
La=N ° juntas verticales×e=35×0.0625’ ’=2.1875 pulg
La=2.1875 pulg .×1 pie /12 pulg.=0.18229 pie
Calculando la longitud de la circunferencia corregida:
L ’C=N° pls / paño x 10’+La=35 x 10’+0.18229 pie=350.18229 pie
Calculando la longitud del diámetro corregido del silo:
D= Lcπ
=350.18229 pie /π=111.46648 pie
Cantidad de Pls para los 5anillos construidos con Pls 5 x 10
35 PLSanillo×5anillos=175de5×10 ’
Calculando la cantidad de planchas de 4’x8’ en un anillo
N°pls/anillo = (342.4336pie)/8pie = 42.8042 = 43pls
Considerando el espesor de las planchas del casco se toma una separación entre plancha y plancha de 1/16’’=0.0625’’=e
Cantidad a agregar a la longitud de la circunferencia considerando separación entre plancha y plancha (La)
La=N ° juntas verticales×e=43×0.0625 ’ ’=2.6875 pulg
La=2.6875 pulg .×1 pie /12 pulg.=0.2240 pie
Calculando la longitud de la circunferencia corregida:
L ’C=N° pls / paño x 8 ’+La=43 x8 ’+0.2240 pie=344.224 pie
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Calculando la longitud del diámetro corregido del silo:
D= Lcπ
=344.224 pie /π=109.5699 pie
Cantidad de Pls para los 5anillos construidos con Pls 5 x 10”
43 PLSanillo×4anillos=172de 4×8
EN CONCLUSIÓN LA CANTIDAD DE PLANCHAS PARA EL CASCO
175 PLS de 5 x 10`
172 PLS de 4 x 8
Cantidad de planchas para el fondo y techo del tanque
Con D= 109 Tenemos R= 54.5
Delgrafico:
tan∅=hr−→h=r× tan∅
h=54.5 ( tan 15 )=14.60 pies
Calculando el área lateral del techo conico
AT = π× R√R2+H 2=π ×54.5×√54.52+14.62
AT = 9660.345587pulg2
Se usaron planchas 5 x 10
Apls = 32pulg2
Calculando cantidad de planchas para el techo
NplsTecho
= AtApls
=9660.34558750
=193.2069
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NplsTecho
=194 Pls
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