COBERTURAS PLASTICAS
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DUCTOS DEVENTILACION
DE MINAS
VENTILACION DE MINAS
AIRE DE MINA :* Composición
* Regulaciones
VENTILACION :* Conceptos teóricos
* Sistemas de ventilación
FORMA Y DIMENSIONES :
* Cilíndrica* Elíptica
* Elipsoide
* Requer. aire* Espacios disp.
DISEÑO :* Cálculos
* Dimensionamiento
* Equipos
* Operación
TIPOS DE DUCTOS :
* InsuflaciónMATERIALES :
* Tipos
* Características
* Rugosidad
FABRICACIÓN :
* Modelos
* Detalles
ACCESORIOS
* SucciónVentiladoresDuctos
Otros * Resistencias tensiles* Costo – Beneficio
* Unión de tramos
Ductosø40”ø30”
ø24”ø18”
Galería
350
400FORMA Y DIMENSIONES
20
100
1020
200
ø36”
Minerales
Equipos
Ductosø20”
ø18”20
50Galería
20
300
200
300
FORMA Y DIMENSIONES
10
Equiv. ø30”
Minerales
Equipos
Equi ø20”
v
FORMA:
--
-
-
Cilíndrica
Elíptica
Elipsoide
Cuadrada / rectangular
DIMENSIONES:
- Requerimiento de aire
- Espacios disponibles
FORMA Y DIMENSIONES
d 30’20’6m
10m
ancho
INSUFLACION
Aire comprimidoArea mal ventilada
ancho
20’6m
d 80’25m
EXTRACCION
TIPO 1
GA
LER
IA P
RIN
CIP
AL
Aire comprimidoArea mal
ventilada
ancho
20’6m
d 100’30m
SUCCION
TIPO 2
GA
LE
RIA
PR
INC
IPA
L
d 30’d ancho 10m
ancho
20’6m d 200’Tabique
(opcional)
60m
INSUFLACION - SUCCION
TIPO 3
GA
LER
IA P
RIN
CIP
AL
DUCTOS PARA VENTILACION POR:
INSUFLACION
---
FlexiblesColapsiblesRígidos
SUCCIÓN
---
No colapsiblesCon armadurasRígidos
TIPOS
MATERIALES QUE SUELEN USARSE, ORDENADOSDE MAYOR A MENOR RUGOSIDAD
----------
Yute enjebadoYute impregnadoFibra de vidrio reforzadaAcero oxidado Arpillera impregnada Tocuyo enjebado Tocuyo impregnado Membranas vinílicasMembranas de polietilenoAcero pulido
MATERIALES
MEMBRANAS UTILIZABLES EN DUCTOS DE VENTILACIÓN
PES = poliéster, PE = polietileno
Unid Rafia 200 Rafia 300 KP1000 MP10718 SP11226
TEJIDO- material- tenacidad- denier de hilo- densidad
-- denier
hilo x pg.
PEmedia1000
14 x 14
PEmedia1500
16 x 16
PESalta
10007.6 x 10
PESalta
100018 x 18
PESalta
100031 x 31
LAMINAS- material básico- aditivos :
* anti-UV* anti-hongos* anti-oxidante* retardante de llama
-
nivelniv
el nivel nivel
PE
alto---
PE
alto---
PVC
alto alto alto
medio
PVC
alto alto alto
medio
PVC
alto alto alto
medio
MEMBRANAS- construcción: lámina A /
tejido / lámina B- adherencia lámina/tejido- peso- espesor- resistencia a la tensión
hasta rotura- elongación hasta rotura- resistencia al desgarre- durabilidad
- kg/5
cmgr/m2 mm
kg/5 cm
% Kg
años
SI
-2000.3085
-151
SI
-3000.40165
-202
SI
4.06900.60135
22258
SI
4.56800.64280
205510
SI
2.08850.78440
207020
RUGOSIDAD DE LAS MEMBRANASFLUJO DE AIRE EN EL DUCTO :
1 2 4Flujo laminar 3 Flujo turbulento
Materialrugosidad
Aireviscosidad
Buscar el material con la menor rugosidad de superficie interior
REDUCIR IMPEDIMENTOS AL FLUJO
100 cm
ELECCION DE MEMBRANA CONSIDERANDORESISTENCIAS TENSILES
SUS
Datos:
1.- Diámetro del ducto ø1 = 24” (0.61 m.)ø2 = 24” (1.52 m.)
Q1 = 16,000 CFM ( 7.547 m3/seg) Q2 = 50,000 CFM (23.47 m3/seg)
= 220 mm H2O (220 kg/m2)
2.- Caudal de aire
3.- Presión total del ventilador PT1
PT2 = 420 mm H2O (420 kg/m2)
= 1.2 Kg/m3 (varia en cada lugar)4.- Densidad del aire
g = 9.81 m/seg2 (varia en cada lugar)5.- Aceleración de la gravedad
Cálculos:
Presión Total = Presión dinámica+ Presión estática
PT = PD + PS
ELECCION DE MEMBRANA CONSIDERANDO SUSRESISTENCIAS TENSILES
Presión dinámica (PD):
3Donde: V = Q = 7.547 m /seg = 25.824 m/segV2PD = xπ x (0.305 m)2A2g
1.2 kg/m3 x (25.824 m/seg)2 = 40.388 kg/m2PD = = 40 mm H2O
2 x 9.81 m/seg2
Presión estática (PS):
= 220 kg/m2 – 41 kg/m2 = 179 kg/m2PS = PT – PD PS
Tensión de tracción en el sentido de la circunferencia (TC):
179 kg/m2TC = r x PS TC = 0.305 m x = 54.595 kg/m
La resistencia a la tensión se expresa usualmente en kg/5 cm
TC = 2.730 kg/5 cm
Con Factor de Seguridad = 10 TC Necesario (1) = 27.3 kg/5 cm. TC Necesario (2) = 155.8 kg/5 cm
ELECCION DE MEMBRANA CONSIDERANDORESISTENCIAS TENSILES
Tensión de tracción en el sentido horizontal (TH):
SUS
TH = 1r x PS
2
TH = 1 x 0.305 m x 179 kg = 27,295 kgm22 m
Expresado en kg/5 cm
TH = 1.365 kg/5 cm
Con Factor de Seguridad = 5
TH Necesario (1) = 6.8 kg/5 cmTH Necesario (2) = 39.0 kg/5 cm
ELECCION DE MEMBRANARESISTENCIAS
CONSIDERANDOTENSILES
SUS
Todas son elegibles para el Caso (1)Solo dos vinilonas para el Caso (2)
Materiales
Resistencia a
Tracción
kg/5cm
Desgarre
Kgs
Rafia Recubierta 200 gr/m2
Rafia Recubierta 300 gr/m2
Vinilona KP1000
Vinilona MP10718
Vinilona SP11226
85
165
135
280
440
15
20
25
55
70
Requerido Caso (1) 28 7
Requerido Caso (2) 156 39
AGRESIONES EXTERNAS
EXPLOSIONESEsquirlasOndas sonoras
MICROAMBIENTETemperaturaComposición química
ROZAMIENTOSTransporte Almacén - MinaVehículos en interior mina
FACTOR HUMANOManejo displicente o maloVandalismo
COSTO - BENEFICIO
Ducto
Peso
Ducto ø24”
x 15m
Kgs
Precio $ Durab
años
CostoFinal
del ml
$/año
Otros
Beneficiosm2. memb.
ml
ø 24”
Rafia PE Recub.
200 gr/m2
Rafia PE Recub.
300 gr/m2
Vinilona
KP1000
Vinilona
MP10718
Vinilona
SP11226
32
38
90
89
113
1.2
1.6
7.2
9.0
13.8
2.3
3.1
13.8
17.2
26.4
1
2
8
10
20
2.3
1.6
1.7
1.7
1.3
Operatividad
Operatividad
Menos pérdidas
Menos pérdidas
Menos pérdidas
DETALLES DE FABRICACION DE DUCTOS DE INSUFLACION
LíneaAccesorio de colgadura de colgadura
Pestaña desuspensión
Extremos Unión de pañosDucto
Unión de tramos
O FIERRO
DETALLES DE FABRICACION DE DUCTOSREFUERZO EN ESPIRAL CONTINUO
DE SUCCION
REFUERZO CON AROS DE PVC
PESTAÑA DE SUSPENSIÓN
UNION DE PAÑOS
TERMOSELLADO CON AIRE CALIENTE
TERMOSELLADOCON CUÑA CALIENTEO BARRA CALIENTE
PEGADO CON ADHESIVO
SELLADO POR ALTA FRECUENCIA
COSTURA CON HILO
UNION DE TRAMOS
EXTREMOS CON AROS DE PVC O BARRA DE FIERRO
UNION POR EMBUTICIÓN
EXTREMOS CON AROS DE PVC O BARRA DE FIERRO
UNION POR EMBUTICIÓN ASEGURADA CON ALAMBRE,DRIZA O COLLARÍN
EXTREMOS CON VELCRO
UNION POR EMBUTICIÓN
EXTREMOS CON CIERRE DE CREMALLERADE CARRO DESPRENDIBLE
UNION A TOPE
UNION DE TRAMOS
EXTREMOS CON AROS DE BARRA DE FIERRO
UNION POR EMBUTICIÓNASEGURADA CON MORDAZAS
EXTREMOS CON AROS DE BARRA DE FIERRO
UNION A TOPEASEGURADA ENTRE ARO INTERNOY ABRAZADERA EXTERNA
EXTREMOS CON AROSDE BARRA DE FIERRO
UNION A TOPE COMPRIMIDA CONABRAZADERA EXTERNA
ACCESORIOS
CURVA DE 4 SECCIONES CODO CORRUGADO
D
2D
1 m 3.14 D 1 m
1 m
2 D1 m 2D
Codo liso 90ºCodo liso 60º Codo liso 45º
1 m
1 m 2 D
ACCESORIOS
REDUCCIONES YE
5 mts
TE