INSTALACIONES ELECTRICA Y MECANICAS

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL

“FRANCISCO DE MIRANDA”

AREA TECONOLOGIA

DEPARTAMENTO DE

CATEDRA: INSTALACIONES ELECTRICA Y MECANICAS

RESPONSABLES DEL TRABAJO:

BR. GONZALEZ DIEGO C.I: 17.026.208

BR. JIMENEZ YOHANA C.I: 17.629.849

BR. SIBIRA JASSON C.I: 18.294.910

BR. VERA JOSE C.I: 18.889.899

BR. VALERIO JUBER C.I:16.615.297

BR. YEDRA DOUGLAS C.I: 18.197.627

SANTA ANA DE CORO, ABRIL DE 2009

INSTALACIONES ELECTRICA Y MECANICAS

INTRODUCCION

Cuando se ponen en contacto dos o más sustancias en ciertas condiciones,

éstas pueden combinarse entre sí obteniéndose sustancias diferentes. Se dice

entonces que se ha producido una reacción química. Las reacciones químicas

pueden ser de muy diferentes tipos o clases, siendo la reacción de oxidación la

más importante al estudiar la naturaleza del fuego. Básicamente se define la

reacción de oxidación como aquélla que se produce al combinarse cualquier

sustancia con el oxígeno. La corrosión es un ejemplo de reacción de oxidación.

Las reacciones químicas pueden ir acompañadas de fenómenos

energéticos tales como luz, electricidad, etc., de todos estos fenómenos el más

importante y evidente es el calor. Al producirse algunas reacciones éstas

desprenden calor y reciben el nombre de exotérmicas. Por el contrario existen

reacciones que sólo se producen si reciben una determinada cantidad de calor, a

éstas se las denomina endotérmicas.

El fuego no es más que la manifestación energética de la reacción química

conocida con el nombre de COMBUSTION. Se define la combustión como una

reacción química de oxidación muy viva en la cual se desprende una gran

cantidad de calor. Para que una combustión sea posible, se requiere la presencia

simultáneamente de un material combustible, un comburente, normalmente el

oxígeno del aire, y unas condiciones de temperatura determinadas.

El riesgo de incendio acecha por todas partes. Las estadísticas así lo

demuestran: los daños materiales y vidas humanas ocasionados por los incendios

aumentan constantemente.

Un descubrimiento prematuro del incendio es el primer paso para preservar

grandes daños e incluso catástrofes. Tanto si se trata de un incendio sin llamas

como de un fuego declarado, lo que interesa en cualquier caso es reconocer con

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anticipación y seguridad los fenómenos del incendio. Este es el cometido de los

detectores de incendios.

El uso de sistemas contra incendios, es un tema de gran envergadura ya

que el conocimiento del tema nos permite aplicar las medidas, normas y

parámetros que deber cumplir dichos sistemas, los cuales son escenciales para

preservar la seguridad de los ususarios que se encuentren presentes en una

edificación destinada a cualquier uso.

Es hacer de notar que dichos conocimientos significan un gran aporte para

nosotros los ingenieros civiles ya que con dicho aporte, se pueden aplicar

habilidades y destrezas que requieren dicho ámbito, como lo son: la colocación de

los diversos tipos de detectores contra incendios en una edificación.

Un sistema de detección contra incendios es un conjunto de elementos o

dispositivos que interconectados entre si generan una alarme ante la propagación

de un incendio, este con el fin de evitar perdidas tanto materiales como humanas.

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DISPOSITIVOS DE DETECCIÓN Y ALARMA DE INCENDIOS.

Un Sistema contra incendios:

Los sistemas de alarmas fueron cobrando con el tiempo mayor importancia

debido al incremento de la inseguridad. Existen diferentes tipos de alarmas, sea

para detectar el ingreso a un inmueble de una persona extraña o no autorizada o

las alarmas cuya función es detectar los principios de incendio o incendios

propiamente dichos. Este tipo de alarmas no son opcionales como las primeras

sino más bien medidas de seguridad obligatoria en determinados tipos de edificios

públicos como por ejemplo los hospitales.

El contar con una alarma de incendio muchas veces permite detectar un

incendio en sus inicios y además brinda la posibilidad de activar (en caso de

poseer) los sistemas preparados para la extinción de las llamas. Existen algunos

dispositivos de detección que se ubican en diferentes zonas del edificio y al estar

conectados en forma computarizada permiten determinar cuál es el área en la que

se inició el incendio y así evitar su propagación. Pero actualmente los sistemas de

alarmas de incendio son más sofisticados y además de estar conectados,

permiten saber cuál de todos los dispositivos es el que se activó y además poseen

sistemas de audio-evacuación, extinción conectada con el mismo.

Es decir que casi todos (tanto los que se utilizan en edificios residenciales

como en oficinas o instituciones públicas) cuentan con un panel central desde el

cual están articulados los diferentes dispositivos de detección, extinción, etc.  Es

importante que además cuenten con un sistema de campanas, sirenas o algún

elemento sonoro lo suficientemente fuerte como para alertar a quienes se

encuentren en la zona de incendio. Todo esto debe completarse con sistema

organizado de evacuación, bien señalizado y libre de obstáculos para facilitar la

salida de las personas ocupantes del inmueble.

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SISTEMAS DE DETECCIÓN AUTOMÁTICA DE INCENDIOS

La función de un sistema de detección automática de incendio es la de

detectar los incendios en el tiempo mas corto posible, y dar la alarma para que

puedan tomarse todas las medidas apropiadas (por ejemplo: Evacuación de los

ocupantes, llamada a un servicio de socorro organizado, activación automática de

los dispositivos de extinción).

Los detectores de temperaturas o detectores térmicos no son más que

dispositivos que actúan por el estímulo de la elevación de temperatura provocada

por el calor del incendio.

DISPOSITIVOS DE DETECCIÓN CONTRA INCENDIOS

Panel de control: Es el cerebro del sistema, maneja las señales de

emergencia. Existen dos tipos de paneles de control

Inteligentes: Muestran información detallada de una emergencia

Convencionales: Solo especifican la zona general de emergencia

Estación manual: Genera una señal identificable de inicio de estado de

alarma que se envía a los paneles de control de alarma contra incendio,

esta función cumple con las pautas de mecanismos y controles ya

establecidos

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Detectores de calor y humo: Los detectores de calor son normalmente

utilizados en ambientes donde la detección de humo causaría falsas

alarmas.

Existen dos tipos básicos:

Temperatura Fija

Termovelocimétricos

Los detectores de humo por ionización usan una fuente radioactiva muy

débil para ionizar el aire entre dos electrodos, creando iones positivos y negativos

y de esta manera permitiendo la circulación de corriente.

Las partículas de humo atraen a las partículas ionizadas, reduciendo la cantidad

de corriente. Los detectores por ionización son los más sensitivos al humo con

pequeñas partículas, como es el tipo generado por fuegos con llamas rápidas ,

tales como, papel o líquidos combustibles o inflamables.

Difusores de alarmas: Dispositivo de salida, mediante los cuales dan

alarma a los tableros como por ejemplo: pitos, campanas, luces

intermitentes y combinaciones de ellas

Otros sistemas más sofisticados pueden conectarse a una impresora del

computador, en la cual se lleva un registro impreso de los eventos detectados

Conectores del sistema de alarma con el sistema hidráulico

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Funcionamiento de los dispositivos de detección

Un sistema de detección detecta la presencia ya sea de personas o en este

caso de fuego recoge y procesa las señales de los detectores conectados este

envía la señal al tablaro y activa los indicadores y señales de alarma necesarias

para el funcionamiento y la intervención.

El tamaño de los sistemas de detección de intrusión y como están

equipados depende del número de detectores y el nivel de sofisticación necesario.

Otros factores adicionales son las normativas y los requerimientos nacionales y

locales.

Los tipos de sistema de detección son:

Detectores sin función extintora: tiene como función detectar el fuego y dar

las señales de alarma.

Detectores con función extintora: tiene como función detectar y extinguir el

fuego. Esta compuesto por el detector de incedios activados y por un

dispositivo de extintor o rociador el cual incorpora los indicadores de caudal

de agua conectada al sistema de control de alarma de incendios, este

ultimo actua dependiendo de los cambios de presión. Los detectores a

través de un dispositivo controlador de la válvula abrirán las válvulas que

permitirán el flujo de agua a los rociadores.

TIPOS DE DETECTORES

Detectores térmicos: Sensibles a las temperaturas anormalmente altas o a

la velocidad de aumento de la temperatura.

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Detectores de humo : Sensibles a las partículas visibles o invisibles de los

productos de combustión.

Detectores de llama : Sensibles a las radiaciones infrarrojas, ultravioletas o

visibles producidas por el fuego.

La detección demanda del análisis de dos magnitudes fundamentales: el valor

de la temperatura ambiente y la elevación brusca de temperatura por unidad de

tiempo. Se debe tener en cuenta la elevación brusca de la temperatura ambiente

hasta una elevación brusca de 22º C por minuto. En esa zona quedan

comprendidos la inmensa mayoría de los fuegos incipientes, pues por encima de

los 22º C por minuto de elevación brusca, el fuego se aproxima a la combustión

ideal para la propagación de la llama, que entran de los llamados fuegos

explosivos, que raramente presentan problemas para la detección.

Para seleccionar el tipo de detector a usar se tomar en cuenta el tipo de loca a

proteger, la actividad a realizar, las condiciones ambientales, las posibles fuentes

de ignición, los combustibles presentes entre otras cosas.

Tipos de ocupación Tipos de detectores

Museos Calor

Oficina (hasta 500mts de área neta por

planta y/o 3 niveles)

Calor

Oficina (hasta 500mts de área neta por

planta y/o más de 3 niveles)

Humo por ionización-humo optico

Industrias metálicas Calor

Industrias químicas Humo por ionización-humo óptico-llama

Industrias de papel Humo por ionización-humo óptico-llama

Salas de computación Humo por ionización-humo óptico-llama

Cuarto hidroneumático Calor

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Cuarto de basura Humo por ionización-humo optico

Estacionamiento cubierto para

vehículos

Calor

Zonas de alto riesgo llama

ESQUEMAS DE DETECCIÓN

Distancia entre detectores

Techos lisos

La distancia entre detectores no debe exceder la distancia homologa

por una entidad competente. Estarán a una distncia máxima de las

paredes en dirección perpendicular, de la mitad de la distancia

homologa y extendiéndose su campo de instalación, desde su

colocación sobre el techo hasta 450mm colgando por debajo de el.

La distancia de cualquier punto del techo al detector mas próximo

será como máximo 0,7 veces la distancia homologa entre los

detectores a instalar. Esta regla es útil para pasillos y zonas

irregulares

Techos lisos y altos

En techos de 3 a 9,1m se establece un porcentaje de la distancia de

espaciado en función de esa altura, de forma que a mayor altura, se

exige menor distancia.

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Techos inclinados:

Distancia máxima del techo: 0.9m de la cumbre

Detectores adicionales: de acuerdo a la proyección horizontal del

techo y el tipo de techo

Construcción con vigas y/o viguetas

La distancia entre los dos detectores térmicos, medida en angulo

recto a las viguetas, no debe exceder el 50% de la distancia

homologada para techos lisis.

Se considerara como techo liso si las vigas no sobresalen mas de

100mm por debajo del techo. Si sobresale mas de 100mm, el

espaciado de los detectores térmicos puntuales en la dirección

perpendicular a las vigas, no será superior a los 2/3 de la distancia

con techo liso (forma regular o irregular indicado anteriormente). Si

las vigas sobresalen mas de 460mm y están separadas mas de 2,4m

entre centros se considerara cada nave formada por un par de vigas

como una zona separa

LOCALIZACIÓN DE LOS DETECTORES

Cuando se declara un incendio en una nave, una columna cónica de gases

calientes se eleva en dirección al techo, después los gases se expanden bajo el

techo, radialmente a partir del eje de la columna, en forma de una capa caliente. El

espesor de la capa caliente depende mucho de la altura del techo, ya que la

columna de gases calientes a medida que se eleva en dirección al techo, se

mezcla en su periferia con el aire del recinto. Los gases más calientes, para una

altura del techo y un índice de desarrollo de incendios dados, se encuentran a una

distancia de 2,5 a 10 cm por debajo del techo, y por ello en esta zona es donde

debe colocarse el elemento sensible del detector.

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El detector también debe ser sensible a los gases que se le acerquen en

cualquier dirección, ya que el sitio exacto en que se producirá el fuego es un azar.

El detector debe tener una sensibilidad suficiente.

Selección de tuberías, válvulas y accesorios

Tuberías: El diámetro externo de cualquier tamaño nominal es el mismo

para cualquier peso dentro de un mismo tamaño. El diámetro interno para

un mismo tamaño nominal varía junto con su espesor.

Tubos: Son todos los otros productos tubulares no fabricados en tamaños

standard. Los tamaños son designados por el diámetro externo y cada

tamaño es ofrecido en una variedad de diámetros internos.

Las tuberías de gran diámetro, 24 a 36", están fabricadas formando un anillo

circular a partir de una placa de acero soldada por arco sumergido. Las tuberías

de diámetro menor a 36" se fabrican a partir de una enrollada en espiral también

soldada igual.

Selección de tuberías:

Las principales variables en la selección de tuberías son: la temperatura, la

presión, la corrosión y el costo. La corrosión es un problema complejo, ya que

varía con la temperatura y el grado de turbulencia. La capacidad de una tubería

para resistir condiciones de presión y temperatura varían con el material y es

marcada a altas temperaturas y está directamente relacionada con la fatiga

admisible (coeficiente de trabajo). Una verdadera medida de la economía relativa

de un material es su fatiga admisible a cada temperatura dividida por el costo

relativo.

Fabricación de tuberías y tubos con soldadura por resistencia: Usado para

diámetros inferiores a 4". El fleje de las dimensiones necesarias es conformado

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mediante seis o nueve pares de rodillos conformadores. La soldadura se produce

al calentarse por resistencia los bordes que se mantienen a presión.

Procedimiento de extrusión para tuberías y tubos sin unión: Usado para

tuberías de pared gruesa y aleaciones difíciles de perforar.

Procedimiento de estirado en frío: Usado para la fabricación de tuberías y

tubos de diámetro inferior a 15/16" y pequeños espesores de pared, y también

para tubos que requieren pequeñas tolerancias y un gran acabado superficial.

Accesorios pequeños para tubos (1/8 a 2"):

Accesorio abocardado: el final del tubo es abocardado con una herramienta.

La tuerca fuerza el tubo abocardado a entrar dentro del cuerpo. Este tipo de

accesorio se usa con materiales blandos tales como tubos de latón y cobre.

Accesorio sin abocardamiento: el manguito o herrajes de mordaza sujeta el

tubo evitando el escape sin distorsión del diámetro interno del tubo. Es preferible

para tubos de pared gruesa y aleaciones tales como el acero inoxidable y también

se usa con tubos de plástico.

Selección de juntas:

Precisa cuidadosa consideración de la temperatura de servicio y naturaleza del

fluido contenido. Hasta 850°F se pueden usar juntas encamisadas, por encima de

estas temperaturas se deben usar juntas metálicas preferentemente de anillo si se

trata de altas temperaturas.

Otros factores a tener en cuenta para la selección de juntas son: el factor "M" y las

fatigas de asiento en la junta "Y". Para juntas pequeñas a baja presión el valor "Y"

será preferencial, pero para bridas grandes y altas temperaturas el factor "M" es

mandatorio.

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Tipos básicos de válvulas: La gama de diseños y tipos de Válvulas industriales

disponibles en el mercado actual, independientemente de marcas y características

diferenciadoras de tipo comercial, es muy amplia y ofrece múltiples posibilidades al

ingeniero

Debemos, por tanto, seguir una lógica secuencia de parámetros a tener en

cuenta ante una elección. Naturalmente todos estos parámetros están

influenciados por factores ajenos al aspecto técnico tales como disponibilidad del

producto, logística, economía, mantenimiento y otros de similar naturaleza que

deben de influir también en la justa elección del producto

Compuerta.

Globo: El costo y la eficiencia en el estrangulamiento para válvulas mayores

a 6" es desfavorable.

Ángulo 90°: similar a las globo, excepto que la entrada y salida forman 90°,

no deben situarse en las válvulas.

Macho

Lubrificada:.

No lubrificada:

Retentora: Se utiliza para prevenir el contra flujo o el retorno del fluido.

Retentora, oscilante o de bisagra:

De pistón:

De bola: No es común para tamaños mayores de 6". No está indicada para

operar con flujo pulsante.

Aguja: similar a las de globoEn algunos diseños se daña el asiento al ser

cerrada fuertemente.

Control automático: similar a las de globo pero de alta presión para un

control más exacto

Control manual: Se utilizan en plantas piloto u otras aplicaciones que no

justifiquen la instalación de controles automáticos.

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Seguridad: la válvula abre automáticamente cuando la fuerza sobre el

asiento excede la fuerza del muelle, y se cierra cuando el exceso de presión ha

sido aliviado. Se usa para proteger equipos y recipientes de presiones

excesivas. Requiere inspección periódica para asegurar la operabilidad. No es

indicada para fluidos altamente corrosivos.

Accesorios: Es el conjunto de piezas moldeadas o mecanizadas que unidas a los

tubos mediante un procedimiento determinado forman las líneas estructurales de

tuberías de una planta de proceso.

TIPOS.

Entre los tipos de accesorios mas comunes se puede mencionar:

- Bridas

- Codos

- Te.

- Reducciones

- Cuellos o acoples

- Válvulas

- Empacaduras

- Tornillos y niples

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GRAFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL SISTEMA

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CONCLUSION

Luego de haber desarrollado el tema se espera haber logrado obtener una

mejor visión del tema expuesto, es decir, una mayor adquisición de conocimientos

a los sistemas existentes contra incendios.

Las normas parámetros y demás aspectos expuestos que se deben tomar

en cuenta para la debida colocación de los extintores contra incendios las cuales

se resumirán en las tablas anexas en dicho trabajo.

Con todo este conocimiento adquirido y en conjunto con las normas

estipuladas se espera haber obtenido las habilidades y destrezas para desarrollar

una mayor eficiencia en cuanto a la colocación de un sistema contra incendios en

cualquier tipo de edificación así como cualquier otro accesorio necesario.

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BIBLOGRAFIA

http://www.monografias.com/trabajos5/ingind/ingind2.shtml?monosearch

http://www.ctv.es/USERS/delesa/paginas/DI.HTM

http://www.usfa.dhs.gov/downloads/pyfffspanish/alarmsys.html

INSTALACIONES ELECTRICAS Y MECANICAS (MODULOS DE

MECANICA)