Guía del Capítulo 12. TRANSPORTE MECÁNICO DE SÓLIDOS

Guía del Capítulo 12. TRANSPORTE MECÁNICO DE SÓLIDOS
Problema 12.1
En Planeta Empanada utilizan una cinta transportadora para cocinar empanadas en
continuo. Sabiendo que el tiempo de cocción de las empanadas es de 8 minutos, y que
el largo del horno es de 2 metros. Estime la velocidad requerida para la cinta
transportadora. Las empanadas se colocan en bandejas enrejadas de un ancho de 13
cm. Cada bandeja tiene una capacidad de media docena de empanadas. Considerando
que el espaciado entre bandejas puede aproximarse a 2 cm, estime la máxima
producción de empanadas por hora.
Problema 12.2
Estime la potencia requerida para transportar horizontalmente 7.3 TPH de granos de
trigo (densidad = 812 kg/m3) a 30 m de distancia, utilizando un dispositivo de tornillo.
Especifique la potencia del motor, considerando que la eficiencia del sistema mecánico
de transmisión de potencia es de 0.75. Indique si se podría emplear el mismo motor en
caso que fuera necesario duplicar la distancia de transporte.
Problema 12.3
Un dispositivo de cadena de metal con rascadores será usado para transportar 20 TPH
de un dado material granular (coeficiente de fricción = 0.35) desde el punto final del
proceso hacia el silo de almacenamiento. Se piensa usarlo en tres etapas con distintas
inclinaciones a medida que progresa el transporte. Las inclinaciones en cada etapa
serán de 20, 30 y 40º respectivamente. El transportador, que tiene 30 m de longitud
con carga y un peso propio (cadena más aletas) de 18 kg/m, deberá funcionar a una
velocidad de 15 m/min. Determine el consumo total teórico de potencia para los
rascadores y especifique la capacidad de transporte nominal horizontal.
Problema 12.4
Se necesitan transportar 1.5 TPH de maíz (densidad = 750 kg/m3) a un molino ubicado
a 7 m de altura. Para ello se pueden adquirir uno o dos transportadores de cinta de 15m
de longitud, los cuales se podrían emplear según alguna de las siguientes
configuraciones.
•
Elevando el material 3.5 m con cada uno de ellos (es decir ubicados en serie).
•
Empleando sólo una cinta.
•
Utilizando las dos cintas en paralelo.
Determine el consumo de potencia para cada caso y seleccione la forma de transporte
de menor costo total. Considere las alturas consignadas como alturas de transporte y
que la potencia necesaria para mover la cinta vacía es despreciable.
Problema 12.5
Se desea transportar avena (densidad = 567.5 kg/m3) a un silo ubicado a 10 m de
altura, mediante un dispositivo de baldes o cangilones. Determine para los siguientes
modelos con baldes separados y continuos, la longitud de la cadena, el número de
cangilones y el caudal másico de transporte.
Modelo de baldes
Modelo de baldes
separados
continuos
75
75
Distancia entre cangilones (cm)
60.96
-
Largo del cangilón (cm)
40.64
40.64
Ancho del cangilón (cm)
20.32
20.32
Profundidad del cangilón (cm)
21.59
29.46
Velocidad de la cinta (m/s)
0.6096
0.6096
Porcentaje de llenado (%)
Estime para ambos modelos la potencia del motor, adicionándole un 30% por pérdidas
en la transmisión. En base a sus resultados, justifique qué modelo seleccionaría para el
transporte.