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https://repositorio.uta.edu.ec/jspui/handle/123456789/36307| Título : | Diseño de un concentrador de oxígeno de 5 litros por minuto de capacidad, para el Laboratorio de Manufactura de la Carrera de Ingeniería Mecánica de la Universidad Técnica de Ambato |
| Autor : | Jorge Enrique López Velástegui Paul Alexander Barragán Míguez |
| Palabras clave : | OXÍGENO VÁLVULAS SOLENOIDES CICLO DE SKARSTROM CONCENTRACIÓN DE OXÍGENO SCORING |
| Fecha de publicación : | sep-2022 |
| Editorial : | Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Mecánica |
| Resumen : | In this work, the design and construction of an oxygen concentrator of 5 liters per minute was carried out, in order to propose an alternative to the oxygen tanks that obtained a high demand between the second semester of 2020 and the first semester of 2021 at national level. First, the processes involved in commercial oxygen concentrators were analyzed by means of technical data sheets, manuals, scientific articles, standards (ISO 80601-2-69), etc., and complemented with exploratory research in electro-medical equipment workshops to establish alternatives for components such as: compressor, control card, flowmeter, oxygen analyzer, etc., and to find a viable option by means of linear weighting (scoring), Taking as a model the four-stage Skarstrom cycle and 13 x zeolite as adsorbent, the pressurization, feed, exhaust and purge stages were replicated, using solenoid valves controlled by Arduino, a v-flow sensor controlled by a stepper motor to supply oxygen and a VN202-MkII oxygen analyzer to check the purity of oxygen at different flows. Data reflected on an LCD display. At the end of this process it was verified that the solenoid valves perfectly simulate the Skarstrom cycle to generate oxygen and analyzing their results, it was verified that the flow and the degree of oxygen concentration have an inversely proportional relationship, the lower the flow the purer the oxygen supplied. |
| Descripción : | En el presente trabajo se realizó el diseño y construcción de un concentrador de oxígeno de 5 litros por minuto, con el fin de proponer una alternativa a los tanques de oxígeno que obtuvieron una alta demanda entre el segundo semestre del año 2020 y primer semestre del 2021 a nivel nacional. Primero se analizaron los procesos que envuelven a los concentradores de oxígeno comerciales mediante fichas técnicas, manuales, artículos científicos, normas (ISO 80601-2-69), etc., y complementarlo con investigación exploratoria en talleres de equipos electro-médicos para establecer alternativas de componentes como: compresor, tarjeta de control, flujómetro, analizador de oxígeno, etc., y hallar una opción viable mediante ponderación lineal (Scoring); o construirlo, como la columna de adsorción diseñada bajo el código ASME Sección VIII. Tomando de modelo el ciclo de Skarstrom de cuatro etapas y zeolita 13 x como adsorbente, se replicó las etapas de presurización, alimentación, escape y purga; empleando válvulas solenoides controladas mediante Arduino, un sensor de flujo en v controlado por un motor a pasos para suministrar oxígeno y un analizador de oxígeno VN202-MkII para comprobar la pureza del oxígeno a diferentes flujos. Datos que se reflejaron en una pantalla LCD. Al final de este proceso se comprobó que las válvulas solenoides simulan perfectamente el ciclo de Skarstrom para generar oxígeno y analizando sus resultados, se verifico que el flujo y el grado de concentración de oxígeno tienen una relación inversamente proporcional, mientras el flujo sea menor más puro será el oxígeno suministrado. |
| URI : | https://repositorio.uta.edu.ec/jspui/handle/123456789/36307 |
| Aparece en las colecciones: | Ingeniería Mecánica |
Ficheros en este ítem:
| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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| Tesis I.M. 707 - Barragan Miguez Paul Alexander.pdf | TESIS A TEXTO COMPLETO | 2,32 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
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