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ABB DM MPT MEXICOCHUMACERAS DODGE PARA USO EN VENTILACION
Evento de Canales 16 de JulioCiudad de Monterrey, Nuevo León.
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Chumaceras DodgePara la Industria del manejo del aire.
§ Dodge ofrece chumaceras paraventiladores en los siguientessegmentos de industria:
§ Acerera.§ Minería.§ Plantas Químicas.§ Plantas de Cemento.§ Papel.§ Generación de Energía.§ Cogeneración.§ Túneles.§ HVAC.
Chumaceras Dodge para la Industria del manejo de aire
Dodge puede soportar desde el ventilador Industrial más grande hasta el más pequeño
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El ventilador Industrial
Bag House
Ductos
Compuertas (dampers)
Ventilador
Filtros
Guias de flujo
§ Un ventilador es un componente en un sistema de manejo de aire, su finalidad es proporcionarenergía a una corriente de aire para que ésta pueda vencer toda la resistencia al flujo quepresentan los demás componentes, el ventilador es una turbomáquina hidráulica.Los componentes son los ductos, compuertas ( dampers ), filtros, difusores, supresoresde ruido, guias de flujo en codos pronunciados, etc.
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Hornos de Cemento
§ Los hornos de cemento llegan a medir más de 300 metros y tienen un diámetro de 7 metros, éstosgiran a velocidades de entre 20 a 80 veces por hora, Los hornos son montados con una inclinacióncercana a ½” por pie, el interior lleva ladrillo refractario para resistir la combustion de carbon, gas oincluso algunos solidos como llantas en la zona de calcinación .
§ Ventiladores en la Industria del cemento:Un gran volumen de gases tienen que ser removidos a través del proceso de calcinación.particularmente en los sistemas de precalentado en los que se require un alto grado de capacidad desucción para poder extraer los gases de combustion y también para el proceso de enfriamiento.
Zona decalcinación
980 C
Combustibleprincipal
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Tipos Básicos de ventiladores
§ Centrifugos ( cambia dirección del flujo a 90° )
§ Axiales
Chumaceras
Motor
Bandas yPoleas
Guarda del eje
Guarda de las bandas
Vibrofugos
Registrodeacceso
Guarda demedioambiente
Disipador de calor
Componentes de un ventilador centrífugo
Alabe
Disco
Cono
Cubo
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Control típico del volumen de aire en un ventilador
§ Si un ventilador está acoplado a un motoreléctrico hay 4 formas de variar el flujo de aire.
1. Ajustar el diámetro del rodete.2. Si el ventilador tiene sistemas de banda
se puede cambiar la realción de velocidadcon poleas más pequeñas o más grandes.
3. Utilizar un variador de frecuencia.4. Obturar a través de compuertas
(Dampers).
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Problemas de pérdida de balance en un ventilador
Ecuación para la expansión térmica:DL = a * L* DT
Donde:D L = Expansión (aumento de longitud)
a = Coeficiente de expansion linear del material.L = Distancia entre chumaceras.
D T = Cambio de temperaturas (T2 – T1)
Chumaceras Expansión en Ejes de ventiladores calientes
Dilatación del eje
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Expansión No expansión
Chumaceras Expansión en Ejes de ventiladores calientes
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Tipos de ventiladores por su tipo deacoplamiento
Acoplamiento directo con coplesCoples metálicos en altas velocidades oelastómericos en bajas; es importantemontar una chumacera no expansiónpara evitar el desplazamiento axial ydañar a los rodamientos del motor.
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Tipos de ventiladores por su tipo deacoplamiento
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Tipos de ventiladores por su tipo deacoplamiento
Acoplamiento por BandasHorizontal
Las chumaceras soportan la carga envoladizo provocada por la ubicaciónde la polea conducida, también esimportante instalar una chumacera noexpansión.
Tipos de ventiladores por su tipo deacoplamiento
Acoplamiento por Bandas Vertical
Las chumaceras soportan la carga envoladizo provocada por la ubicaciónde la polea conducida, también es
importante instalar una chumacera noexpansión y cuidar las cargas axiales
Efectos de Carga en Voladizo en un ventilador por Bandas
MotorChum-A Chum-B
X Y
Tensión de la banda
X Y Tensión banda Carga Chum A Carga Chum BCaso #1 300mm 300mm 3.5 KN 3.5 KN 7 KN
Caso #2 300mm 75mm 3.5KN 0.9 KN 4.4 KN
75% Reducción 38% Reducción
Entre mayor carga en voladizo será mayor elimpacto sobre la chumacera.
Si reducimos la carga en la tension de la banda a la mitad obtenemos:Vida L10 de chumaceras de bolas se aumenta 8 veces.Vida L10 de chumaceras de rodillos se aumenta 10 veces.
Tipos de chumaceras para ventilación
Multicomponentes
§ 3 o más componentes que deben ser armados por elusuario.
§ La instalación de los sellos y el lubricante sonresponsabilidad del usuario.
§ Permiten el uso de rodamientos estándar.§ Algunas se pueden lubricar con grasa o aceite.§ Pueden ser del tipo fricción o antifricción.
Unificada
• Una sóla pieza—lista para instalar.• Lubricada y sellada desde fábrica.• Su instalación es más sencilla.• Se lubrican exclusivamente con grasa.• Tienen mejor capacidad de desalineamiento.
La selección de un tipo u otro dependerá de la velocidad, carga axial, radial, diámetro del eje,temperatura y facilidad de acceso al conjunto eje – ventilador.
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Rodamientos Hidrodinámicos SleevoilSolución para Ventiladores Críticos
Tamaños de 3-7/16” @ 12”
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Aceite
Eje
Colector delubricante
Anillos delubricación
Rodamientos Hidrodinámicos SleevoilSolución para Ventiladores Críticos
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1) El eje es fijo
2).- En el arranque,el eje se elevahacia un lado amedida que elaceite se introduceen el liner ocamisa.
Películamínima
Angulo resultante de carga
Rodamientos Hidrodinámicos SleevoilSolución para Ventiladores Críticos
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Entrada
Salida
• El método más efectivo de refrigeración externa
BASECARGA
Enfriamiento por medio de agua.
Rodamientos Hidrodinámicos SleevoilSolución para Ventiladores Críticos
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Entrada Salida
Entrada Salida
• Flujo paralelo sobre el liner
Enfriamiento por medio de aire
Rodamientos Hidrodinámicos SleevoilSolución para Ventiladores Críticos
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Enfriamiento por medio de recirculación de aceite.
Rodamientos Hidrodinámicos SleevoilSolución para Ventiladores Críticos
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Chumaceras de rodillos esféricos Lubricación aceiteSolución para ventiladores a medias y altas velocidades
§ Dodge ofrece chumaceras de rodillos esféricos paralubricación por aceite, éstas son diseñadas paraoperar a altas velocidades y altas temperaturas.
§ Dos opciones:§ HFO está diseñada para operar al 100% de la
velocidad de operación de un rodamientolubricado por aceite.
§ SNX está diseñada para manejar hasta el 85% dela velocidad de operación de un rodamientolubricado por aceite , su costo es mucho más bajoque el modelo HFO.
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§ Diseñada solo para lubricación aceite.§ El anillo levantador de aceite gira con el eje y " levanta" el
aceite para lubricar el rodamiento por la parte superior.§ Caja bipartida y además dos tapas laterales
atornilladas.§ Opciones de montaje directo y por Adaptador.
§ Montaje directo series 217-248 (85mm – 240mm) usandorodamientos esfericos serie 22200.
§ Adaptador cónico series 517-548 (75mm – 200mm)usando rodamientos esféricos serie 22200K.
§ Combinación de sellos de laberinto y sellos delaminilla con elástomero vulcanizado ( flinger )garantizan que la suciedad y humedad no penetrenhacia el interior.
§ Tiene maquinados de preparación para sensores detemperatura y vibración.
Chumaceras de rodillos esféricos Lubricación aceiteSolución para ventiladores a medias y altas velocidades
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Comparación Competitiva de Chumaceras lubricadas por aceiteSKF SONL vs Dodge HFO
§ SKF SONLSKF ha incorporado una cubierta superior como parteintegral de la base inferior y al desarmar se hace necesariolevantar el eje del ventilador demasiado.
§ Dodge HFODodge tiene de igual manera unidades bipartidas y conapriete también por la superior pero además cubiertaslaterales desmontables con lo que no es necesario levantarlos ejes a mucha altura, esto es beneficioso ya que no hayque desarmar el ventilador o dañarlo durante las maniobras.
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HFO con anillo levantador de aceite
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Chumaceras de Rodillos esféricos SNXSistema de Circulación de aceite sin necesidad de modificar
§ Opciones de montaje Directo y con Adaptador§ Montaje directo series 209-232 (55mm – 175mm) usando
rodamientos esféricos serie 22200.§ Montaje con adaptador series 509-532 .(40mm – 140mm)
usando rodamientos esféricos 22200K.
§ No requiere modificaciones para ser lubricada poraceite.
§ Dos drenes de aceite a cada lado de la chumacera.§ Ranuras de retorno de aceite en el laberinto maquinado
de sellos.§ Pasaje de ecualización de aceite a ambos lados del
depósito de aceite.§ Depósito de aceite sobredimensionado.§ Sellos de laberinto§ Mirilla de aceite y maquinado para instalar venteo.
Dodge SNX vs SKF SNL
§ Cuatro tornillos en la tapa.§ Base maciza en la zona de tornillos.§ Tapa marcada para un correcto ensamble.§ Ranuras en la unión para fácil desensamble§ Las cajas son suministradas con grasera y 2
barrenos roscados NPT listos para lubricaciónaceite.
§ Muescas Indicadoras para barrenar e instalarotros componentes.
§ 2 Drenes para aceite – De Fábrica§ Opciones de tipo de sellos:
Fieltro, Doble labio, Tipo V, Triple-Tect,Taconite.
§ 2 tornillos en la tapa.§ Base hueca en la zona de tornillos.§ Tapa marcada para un correcto ensamble.§ Ranuras en la unión para fácil desensamble§ Las cajas son suministradas con grasea y 2
barrenos roscados NPT listos para la lubricaciónaceite.
§ Muescas Indicadoras para barrenar e instalarotros componentes.
§ Sin Dren de aceite - Hay que solicitarlo.§ Opciones de tipo de sellos:
Fieltro, Doble labio, Tipo V, Triple tect, Taconite
•Fuerza de montaje vs Reducción del juego radial(Rodamiento de Rodillos esféricos 22217K )
(Red = .0018-.0024”)
•.0018 •.0024
•.0016
•7,000
•13,400
•17,700
•Se pierde 12% de sujeción
•Se pierde 45% de sujeción •Reducciónrequerida
•11,400
•Chumaceras de adaptador cónico USAF
•A 0.001 “ DE ERROR EN APRIETE (Menos apriete)SAF PIERDE 45% de su poder de sujeción
Excelente Reducción de Fallas ISAF / Imperial !!!
InsuffcienteLubricante
15%
inadecuadoLubricante
20%
Grasa vieja20%
ContaminacionSolida20%
Defectos deManufactura
1%
Mala Selección9%
Mala Installacion10%
Containacionliquida
5%
25% FALLAN POR CONTAMINACION20 % FALLAN POR GRASA DEGRADADA O VIEJA
10 % FALLAN POR MALA INSTALACION
ContaminaciónLíquida
Mala Instalación
Insuficientelubricante
Sistema de Circulación de aceiteSolución para ventiladores calientes o de alta velocidad
Entrada de aceite
Ventilador caliente utilizando una chumacera de 4-15/16”Y 1/2 GPM de aceite.
Switch devibración
RTD´s
Dren de aceitede retorno.
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Dodge “Cool-Lube” Sistema de Circulación de aceite
Característricas :No Parte: 058530
- TANQUE ACEITE DE 3 GALONES- BOMBA 1/2 GPM CON MOTOR DE 0.5 HP- FILTROS CON INDICADORES DE SUCIEDAD- VALVULAS DE RELEVO PARA LA BOMBA YPARA LA LINEA DE CHUMACERAS.
- DOS MANOMETROS- ENFRIADOR DE ACEITE- VALVULAS DE AGUJA PARA REGULAR FLUJO- DOS MEDIDORES DE FLUJO- SWITCH DE NIVEL DE ACEITE- MIRILLA PARA NIVEL DE ACEITE- CALENTADOR Y TERMOSTATO DE 250 WATTS- TAPON PARA RELLENO DE ACEITE- SISTEMA DE TUBERIAS PROBADO DE FABRICA- TODOS LOS COMPONENTES EN UNA SOLA BASE
Chumaceras Dodge tipo Mono-Block paramanejo de aire
§ Excelente desempeño para ventiladores a altas velocidades.§ Flexibles en cuanto a modificaciones "custom".§ Diseñada para ser utilizada solo por lubricación aceite.
Caracteristicas:Modelo BLO
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Chumaceras BLO Modificadas para Industria delpetróleo
Cumple API - 673Ventiladores centrífugos paraIndustria del Petróleo y gas.
Sellos Inpro – Lubricación Oil mistModificación necesaria:- Maquinado de tapas para alojar sellos Inpro- Parte superior del housing maquinado para
instalar el inyector de neblina de aceite.
Sello Inpro
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Dodge ISN Lubricación GRASASolución para ventiladores a velocidades Medias
§ Intercambiable con modelos SN§ Adaptador series 507 – 532 (30mm – 140mm)
con rodamientos 22200§ 15% de incremento en capacidad de velocidad.§ Sistema de apriete patentado por DODGE.§ Los rodamientos se montan y desmontan con
facilidad.§ El Montaje se hace en menos de 15 minutos.
§ No se requiren calibradores de lainas.§ No hay muchas partes para ensamble.§ No se dañan los ejes con opresores.§ Se puede cambiar de expansión o no expansión
en campo y viceversa sin desarmarla.§ Sellos tridente o de laberinto.
§ Tridente para ambientes húmedos o sucios.§ Laberinto para altas velocidades o altas
temperaturas.
ISN
• Apriete concéntrico• Baja vibración• No se requiere de
calibrador de lainas
• Apriete concéntrico• Baja vibración• Se require calibrador
de lainas y experiencia.• Los sellos impiden
tener una buenacapacidad dedesalineamiento.
Chumaceras ISN vs Montaje con AdaptadorDODGE ISN, SNX
Montaje Directo oCon Adaptador
Sistema de sello “Tridente” del modelo IMPERIAL ISN
Purga decontaminación
Los sellos de todos los rodamientosmontados estándar Dodge estándiseñados para purgar el exceso degrasa
Cuando la chumacera esengrasada, los sellos permitenla salida de la grasa usadapara así permitir que la nuevatome su lugar.
Ventajas del diseño Imperial ISN
• El diseño de la jaula guia con mayor precision a los elementos rodantes.• El anillo externo que hace contacto con la jaula minimiza la temperatura
generada ya que la jaula se mantiene más estable.• La fuerza centrífuga desplaza al lubricante hacia el anillo externo y éste a su
vez ayuda a mantener a la grasa más cerca del punto en el que es requerida.
Una de las principales razones por la que estas chumaceras pueden manejarmayores velocidades es el diseño con un anillo externo en el rodamiento
Dodge familia Imperial es Intercambiable con…..
SN SAF
ISN intercambiable con SKF SNL y otrosmodelos con cajas del tipo SN
ISAF intercambiable con modelos SAF
IP lntercambiable con Dodge S-2000, SKFSYR, Rex ZA, Linkbelt PB22400 y otros
IP-E intercambiable con Dodge Type-E, SKFSYE, Rex ZEP, Linkbelt EPB22400 y otros
Chumaceras de bolas para manejo de aire
• es el primer fabricante en introducir las chumaceras con laClasificación AH ( Air handling) en la Industria.
– 100% Inspeccionadas en el diámetro interior.– 100% Inspeccionadas en el nivel de ruido.– Torque de pivoteo controlado ( capacidad de respuesta en el desalineamiento)– Perno antirotación para prevenir spinning.– Etiquetadas como (AH) en el Housing.– Pintura epóxica aplicada electrostaticamente.
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Chumaceras (AH) Air Handling
Opresores de fijaciónMontaje sencillo y es elmás común, SCAH, SCMAH
El apriete es concéntrico ya quese hace a través de un collar queaprieta a un buje semibipartido yacepta diferentes diámetros enuna misma unidad, GTAH
El apriete es concéntrico ya que se hace a través deun collar que aprieta a un buje semibipartido, DLAH,DLMAH.
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Fallas communes en método de apriete por opresor- Ejes dañados por perdida de sujeción -
Causas más comunes:• Inadecuado apriete de los opresores.
-En ocasiones las llaves allen están redondas..•Flecha con exceso de holgura.•Sobre carga•Excesivo torque de pivoteo del rodamiento.•Asiento de opresores no perpendicular al centro del eje.•Vibración excesiva.•Dureza del eje (HRB 80-100; 150-240 Brinnel)•Ejes flexionados.
Marcas sobre el eje debido a unapriete correcto
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Chumaceras SC y Grip Tight “ Air Handling”Solución para uso ligero y velocidad media
§ Montaje por opresores “SCAH”§ Sello vulcanizado "Proguard" de anillo único.§ Tolerancia de eje más cerrada§ Nivel de ruido 100% inspeccionado§ Torque de pivoteo muy preciso.
§ Grip Tight “GTAH”§ Contacto complete de 360°§ Permite operar a altas velocidades§ Reduces fretting corrosion§ Eliminate shaft marring§ Completamente concéntrica, elimina la
vibración.§ Estilos de Housing
§ Tipo Base§ Brida 2 y 4 barrenos.§ Diámetros de 17mm – 85mm
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RODAMIENTOS MONTADOS DE BOLAS
Tradicional con opresores
SC 1-3/16”SC 1-1/8”
SC 1-1/4”
30 mm
SCM 1” SCM 25 mm
1-1/8”1-3/16”
1-1/4”
1”25 mm
SC 30 mm
(Ejemplo serie 206)
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Comparación del precio inicial
§ Esferas§ Opresores§ Collarín excéntrico§ Grip tight§ Collar concéntrico
§ Rodillos cónicos / esféricos§ Tipo E§ S2000§ Imperial - IP§ USAF / SNX§ ISN / ISAF§ Hidráulicamente asistida ISN / ISAF
§ Hidrodinámicas
Costo inicial más BAJO
Costo inical más ALTO