Diseño de una máquina autopropulsada por el movimiento de un afluente para disponer de agua con fines agropecuarios y forestales.
El proyecto presentado a continuación, realiza un diseño mecánico de una máquina autopropulsada para la extracción de agua, con la que se pretende aminorar los gastos de energía y dar la oportunidad a pequeños agricultores. La exploración de la problemática referida como altos gastos para extracción...
- Autores:
-
Rojas Valencia, Humberto
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2022
- Institución:
- Universidad de Ibagué
- Repositorio:
- Repositorio Universidad de Ibagué
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unibague.edu.co:20.500.12313/5031
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/20.500.12313/5031
- Palabra clave:
- Maquina Autopropulsada - Diseño
Maquina Autopropulsada - Diseño - Movimiento
Maquina Autopropulsada - Agropecuarios - Forestales
Diseño mecánico
Máquina autopropulsada
Sistemas de extracción de agua para riego
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Mechanical design
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El proyecto presentado a continuación, realiza un diseño mecánico de una máquina autopropulsada para la extracción de agua, con la que se pretende aminorar los gastos de energía y dar la oportunidad a pequeños agricultores. La exploración de la problemática referida como altos gastos para extracción de agua con fines agropecuarios, presenta diferentes alternativas con la finalidad de obtener un diseño con características definidas y, que maximicen los beneficios no sólo monetarios sino también ecológicos. De esta manera el conocimiento de los afluentes y redes de transportes de agua, determinan la dimensión, capacidad y mantenibilidad del diseño. El análisis procedente de lo anterior concibe modelos que buscan satisfacer la problemática, a continuación, se desarrolla un prototipo de demostración en software, con modificaciones o mejoras realizadas desde los demás conceptos. Lo cual demuestra la configuración escogida como la más óptima y los cálculos necesarios para un adecuado diseño y funcionamiento. |
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Rojas Valencia, H. (2022). Diseño de una máquina autopropulsada por el movimiento de un afluente para disponer de agua con fines agropecuarios y forestales . [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/5031 |
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Obtenido de https://www.hidrometalica.com/tornillo-arquimedes/ HOBBY. (20 de 07 de 2013). Aficiones del abuelo. Obtenido de http://aficionesdelabuelo.blogspot.com/2013/07/rueda-hidraulica.html Ibáñez Asensio, S., Moreno Ramón, H., & Gisbert Blanquer, J. (s.f). Morfología de las cuencas hidrográficas. Valencia: Universidad Politécnica de Valencia. Instituto meteorológico de Noruega y NRK. (25 de 11 de 2021). meteobox. Obtenido de Tiempo Venadillo, Tolima: https://meteobox.co/venadillo/ Kijne, J. (2003). Descubrir el potencial del agua para la agricultura. Roma: FAO. Kumara. (2014). Analysis of floating type water wheel for pico hydro systems in sri lanka. Hogskolan I Gavle. LemSystem. (26 de 11 de 2020). PortalFruticola.com. Obtenido de https://www.portalfruticola.com/noticias/2020/11/26/medir-y-utilizar-correctamente-el-agua-es-fundamental-para-los-agricultores/ Lopez, M. A. (2011). Diseño de un sistema de riego con viajero autopropulsado en la finca Mona, compañía Palma Tica, Quepos. 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Obtenido de Conexiones para riego localizado: una revisión de las principales: https://www.iagua.es/blogs/miguel-angel-monge-redondo/conexiones-riego-localizado-revision-principales Moya Pastor, T. (2013). Barcelona-España Patente nº 201031594 Octal. (11 de 28 de 2021). Octal. Obtenido de ASTM A312 TP304 y TP316: https://www.octalacero.com/astm-a312-tp304-tp316-tubo-de-acero-inoxidable Ordoñez Gálvez, J. J. (2011). ¿Qué es cuenca Hidrológica? Lima - Perú: Sociedad geográfica de Lima. Ortega, D. (2011). Diagnóstico sobre la gestión y el uso del agua en el sector agropecuario de Nuevo León. Monterrey: Instituto del agua del estado de nuevo leon. Pagliettini, L., & Gil, G. (2008). El valor del agua en el proceso productivo. Análisis en la cuenca del río Miriñay. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 165-175. Palacios Vélez, O. L., & Escobar Villagrán, B. S. (2016). Sustainable Crop Irrigation and Overexploitation of Aquifers. 2016: Tecnol. cienc. agua vol.7 no.2 Jiutepec. Paola. (07 de 11 de 2017). Sistema de riego, norias, acequias, pozos y algibes. Obtenido de Los trabajos de Paola: http://lostrabajosdepaola2000.blogspot.com/2017/11/sistema-de-riegonoriasacequiaspozos-y.html Propiedades del EPS. (27 de 11 de 2021). Obtenido de http://www.anape.es/pdf/ficha73.pdf Shkiliova, L., Fundora, R., & Jarre, C. (2014). La mecanización en la intensificación sostenible de la producción agrícola (ISPA). La Tecnica, 32-43. Sifer. (28 de 11 de 2021). Asesoria y soluciones en manejo de fluidos. Obtenido de Juntas rotativas: https://www.sifer.com.co/wp-content/uploads/2017/08/AGUA.pdf SKF. (28 de 11 de 2021). rodavigo.net. Obtenido de Catálogo PDF de SKF: https://rodavigo.net/es/catalogos-fabricantes/skf SPENA group. (20 de 04 de 2017). Safe H2O. Obtenido de Aguas residuales y medio ambiente: https://aguasresidualestratamiento.wordpress.com/como-hacer-una-bomba-de-ariete-casera-con-una-botella-de-plastico Tailer, P. (2005). lurkertech. 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El análisis procedente de lo anterior concibe modelos que buscan satisfacer la problemática, a continuación, se desarrolla un prototipo de demostración en software, con modificaciones o mejoras realizadas desde los demás conceptos. Lo cual demuestra la configuración escogida como la más óptima y los cálculos necesarios para un adecuado diseño y funcionamiento.The project presented below, performs a mechanical design of a self-propelled machine for water extraction, which aims to reduce energy costs and give the opportunity to small farmers. The exploration of the problem referred to as high costs for water extraction for agricultural purposes, presents different alternatives in order to obtain a design with defined characteristics that maximize not only monetary but also ecological benefits. In this way, knowledge of the tributaries and water transport networks determine the size, capacity and maintainability of the design. The analysis proceeding from the above conceives models that seek to satisfy the problem, then, a software demonstration prototype is developed, with modifications or improvements made from the other concepts. This demonstrates the configuration chosen as the most optimal and the necessary calculations for an adequate design and operation.PregradoIngeniero MecánicoDedicatorias.....3 Agradecimientos.....4 Resumen.....5 Contenido.....6 Lista de Figuras.....8 Lista de Tablas.....9 Introducción.....10 Objetivo principal.....11 Objetivos específicos.....11 Capítulo 1: Marco teórico.....12 Capítulo 2: Planteamiento del problema.....13 Capítulo 3: Antecedentes de sistemas tradicionales de extracción y bombeo de agua.....16 Sistemas basados en ruedas hidráulicas.....16 Bomba espiral.....16 Rueda hidráulica.....18 Bomba de rebalse modificada (Norial).....19 Ruedas elevadoras de agua Noria.....20 Sistemas tradicionales.....21 Ariete Hidráulico.....22 Rosario Hidráulico.....23 Bomba de tornillo.....24 Capítulo 4: Características Hidrográficas del afluente.....25 Capítulo 5: Diseño conceptual y funcional.....33 Requerimientos y limitaciones.....34 Despliegue de funcionalidad.....34 Análisis funcional.....36 Generación de alternativas.....37 Alternativa 1: Sistema impulsor de cilindro pistón.....37 Alternativa 3: Rueda con manguera espiral modificada.....39 Alternativa 4: Noria de compartimentos internos.....40 Alternativas no representadas:.....41 Selección de alternativa o concepto dominante.....42 Capítulo 6: Generación detallada del concepto dominante.....43 Diseño a nivel del sistema y arquitectura funcional.....43 Diseño mecánico detallado.....45 Restricciones espaciales.....45 Diseño de elementos y cálculos respectivos.....46 Estructura interna.....46 Manguera en espiral.....51 Marco estructural (Tubos de soporte y pernos).....57 Eje central.....61 Apoyos rodantes.....68 Estructura externa.....70 Accesorios de tubería.....71 Capítulo 7: Costos para fabricabilidad.....73 Capítulo 8: Conclusiones.....73 Capítulo 9: Referencias bibliográficas.....75 Referencias.....7582 páginasapplication/pdfRojas Valencia, H. (2022). Diseño de una máquina autopropulsada por el movimiento de un afluente para disponer de agua con fines agropecuarios y forestales . [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/5031https://hdl.handle.net/20.500.12313/5031spaUniversidad de IbaguéIngenieríaIbaguéIngeniería MecánicaAngel, L. (2010). Caracterización de aguas utilizadas en la cosecha y postcosecha de aguacate en fincas seleccionadas en el municipio de Alvarado departamento del Tolima. Bogotá: Universidad Javeriana.Banegas Ortiz, J., & Gómez Espín, J. M. (1992). Consideraciones sobre el funcionamiento de ruedas de corriente elevadoras de agua, en el tramo alto del valle del segura. Papeles de Geografía, 87-104.Barrientos, I. (6 de Julio de 2016). Irbin Barrientos Andia, Ingeniería Civil... y algo mas. Obtenido de https://irbinbarrientosandia.wordpress.com/2016/07/06/bomba-de-agua-de-rueda-en-espiral/Belcher's, A. (1972). Lurkertech. Obtenido de Coil Pump: https://lurkertech.com/water/pump/belcher/fish/Coutiño, E. C. (2014). Rediseñar y simular un dispositivo de bombeo manial (Etapa bomba mecánica). Tuxtla Gutierrez, Chiapas: Instituto tecnológico de Tuxtla Gutierrez.Elorreaga, J. (2020). Estudio - análisis de la bomba electromagnética y por golpe de ariete. Trujillo - Perú: Universidad Cesar Vallejo.Garcés, A. (2009). Diagnóstico de gestión tecnológica del cultivo del arroz en la región de Venadillo, Tolima: Siembra tecnificada versus siembra tradicional. Bogotá D.C.: Universidad Javeriana.Grupo Roldan. (27 de 11 de 2021). Grupo roldan. Obtenido de Perfiles de aluminio: https://www.gruporoldan.com.co/roldangr/pg30/sp/Grupos técnicos POMCA-RR&V y CORCUENCAS. (2020). Hidrología. Ibagué: CORTOLIMA.Hahn von Hessberg, C., Quintero, H., & Grajales Quintero, A. (2016). Desarrollo e implementación de una Noria modificada como propuesta sostenible de circulación de agua para una estación piscícola. Manizales: Universidad de CaldasHerrera, V. (2011). Diseño y construccion de una riobomba para riego de las quintas del área agropecuaria y de recursos naturales renovables. Loja: Universidad Nacional de Loja.Hidrometalica. (28 de 10 de 2017). Tornillo de Arquímedes. Córdoba: Hidro metalica. Obtenido de https://www.hidrometalica.com/tornillo-arquimedes/HOBBY. (20 de 07 de 2013). Aficiones del abuelo. Obtenido de http://aficionesdelabuelo.blogspot.com/2013/07/rueda-hidraulica.htmlIbáñez Asensio, S., Moreno Ramón, H., & Gisbert Blanquer, J. (s.f). Morfología de las cuencas hidrográficas. Valencia: Universidad Politécnica de Valencia.Instituto meteorológico de Noruega y NRK. (25 de 11 de 2021). meteobox. Obtenido de Tiempo Venadillo, Tolima: https://meteobox.co/venadillo/Kijne, J. (2003). Descubrir el potencial del agua para la agricultura. Roma: FAO.Kumara. (2014). Analysis of floating type water wheel for pico hydro systems in sri lanka. Hogskolan I Gavle.LemSystem. (26 de 11 de 2020). PortalFruticola.com. Obtenido de https://www.portalfruticola.com/noticias/2020/11/26/medir-y-utilizar-correctamente-el-agua-es-fundamental-para-los-agricultores/Lopez, M. A. (2011). Diseño de un sistema de riego con viajero autopropulsado en la finca Mona, compañía Palma Tica, Quepos. Cartago, Costa Rica: Instituto tecnológico de Costa Rica.Martinez, D., & Ortiz, Y. (2020). Aprovechamiento alternativo de agua subterránea para abastecimiento humano, en una institución educativa rural del municipio de Espinal (Tolima). . Girardot: Universidad piloto de colombia.Mera, C. (2016). Generación de energía eléctrica hasta 1000 Wattsa con el empleo de un sistema hidráulico para utilizar en una vivienda del Cantón Lago Agrio. Quito: Universidad Polietécnica Salesiana Sede Quito.Minagricultura. (2019). 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