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CAPÍTULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN

CAPÍTULO IV. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN

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CAPITULO IV. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN

A. FASE I. DOCUMENTACIÓN TEÓRICA

En esta primera fase se procedió a recopilar información referente a los

procedimientos para llevar a cabo mediciones puntuales y mantenimiento de

equipos de medición de flujo, presión, nivel y temperatura.

1. Procedimiento para realizar Mediciones Puntuales

Las mediciones puntuales son aquellas que se realizan en un

momento y lugar determinado en sitios donde normalmente no existe la

facilidad de instalar los equipos necesarios para llevar a cabo una medición

de flujo, presión, nivel y/o temperatura.

El procedimiento para realizar mediciones puntuales varía según la

variable que se va a medir y el método que se va a utilizar.

Mediciones Puntuales de Flujo

En primer lugar, es necesario determinar el punto exacto donde se

realizará la medición. Según el “Manual de Mediciones Puntuales de Flujo,

Presión y Nivel de Agua”, el punto de medición debe cumplir con ciertas

características básicas, las cuales son: flujo laminar no turbulento, tramo de


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tubería continuo sin accesorios como codos, bridas, válvulas, entre otros, al

menos en 10 veces el diámetro aguas arriba y cinco veces el diámetro aguas

abajo. Además, se debe tener la certeza de que la tubería se encuentra

100% llena, pues de lo contrario, los resultados arrojados por la medición

serán totalmente errados.

Luego de determinar el punto donde se llevará a cabo la medición, es

necesario determinar el método que se utilizará para realizarla. Para esto

existen varios métodos, los cuales fueron estudiados en el capítulo II de la

presente investigación. Los más comunes para realizar mediciones

puntuales, son por presión diferencial y por velocidad, los cuales serán los

utilizados en esta investigación como referencia principal.

En el caso de realizar la medición con un equipo de presión diferencial

(que para estos casos se utiliza el tubo anular), se debe proceder de la

siguiente manera: En primer lugar, es necesario soldar a la tubería un niple

de 1½ pulgadas de diámetro y de 2½ pulgadas de longitud, el cual debe

tener rosca en su extremo superior, entre los 10 y los 45 grados por debajo

de la línea horizontal de la tubería, cuando el producto a medir es líquido, y si

el producto es gas, la ubicación del niple es perpendicular a la línea

horizontal de la tubería. El procedimiento que se describe actualmente es

utilizado para tuberías que conducen agua. Para tuberías de gas, es

preferible utilizar otros métodos de medición. Luego, se coloca una válvula

de bola de 1½ pulgadas x 1½ pulgadas en la rosca superior del niple


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instalado en la tubería previamente. se procede a perforar la tubería

utilizando un taladro especial montado en un pedestal, cuya mecha posee en

la parte superior una prensastopa que evita que salga líquido cuando se

termina el proceso de perforación. Esta mecha pasa a través de la válvula

de bola previamente instalada y al salir completamente la mecha, la válvula

se cierra. Luego, se coloca el tubo sensor anular sobre la válvula, se

enrosca la prensastopa que posee y se inserta en la tubería. Una vez hecho

esto, se asegura instalando dos barras tensoras a los lados del tubo los

cuales lo sujetan a la tubería.

Un segundo paso, es instalar un transmisor de diferencial de presión

en un soporte de 2 pulgadas de diámetro y una longitud de 25 centímetros

aproximadamente que por lo general es soldado a la tubería. Luego, éste es

conectado al sensor anular a través de dos tubos de cobre (uno para la

presión alta y otro para la presión baja). Finalmente, este transmisor es

conectado a un receptor de la señal, que puede ser un indicador de flujo o un

registrador, a través de un cable especial de instrumentación el cual cumple

doble propósito, ya que alimenta al transmisor con 24 voltios DC y a la vez es

el lazo de señal en un rango de 4-20 miliamperios.

Luego de lo anteriormente descrito, se procede a programar y calibrar

los equipos electrónicos de medición, es decir, el transmisor de señal y el

registrador de flujo de acuerdo a los parámetros propios del punto de

medición. Estos parámetros se refieren al diámetro interno de la tubería, flujo


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máximo que puede circular por la tubería, gravedad específica del líquido o

gas a medir, diámetro del tubo anular, entre otras. Una vez hecho esto, se

realiza la medición en sitio, durante un período de tiempo que puede variar

según las características propias del sistema hidráulico que se está

estudiando. Al finalizar, se procede al desmontaje de todos los equipos

instalados y se analizan los resultados obtenidos.

Mediciones Puntuales de Presión

La medición puntual de presión resulta mucho más sencilla que la

medición de flujo. En primer lugar, la determinación del punto de medición

no reviste mayor problema, pues, sencillamente se selecciona el sitio según

lo que se desea determinar y se procede a realizar una perforación de un

diámetro pequeño a través de una válvula de bola de ½” aproximadamente,

previamente instalada en un niple del mismo diámetro soldado a la tubería.

Luego, se procede a instalar un transmisor electrónico de presión

manométrica en un soporte similar al descrito anteriormente en el

procedimiento de medición de flujo. Seguidamente, se realiza la conexión

con un tubo de cobre desde la válvula hasta la cámara del transmisor. Los

pasos siguientes son los mismos que se deben seguir para la medición

puntual de flujo, ya descrita anteriormente.


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Mediciones Puntuales de Nivel

Aunque resulta poco común realizar mediciones puntuales de nivel, es

posible que sea necesario hacerlo en alguna oportunidad. En sistemas

hidráulicos de grandes proporciones, normalmente los tanques de

almacenamiento de agua son tanques redondos, instalados sobre la

superficie, por lo que la medición del nivel se hace midiendo la presión en la

parte más baja del tanque, para así conocer la presión hidrostática y, por

ende, el nivel que el tanque posee.

En otros casos, como tanques subterráneos o tanques sin forma

definida, se procede a utilizar métodos que los determinarán las

circunstancias que presente dicho tanque. Sin embargo, el procedimiento de

instalación de los equipos receptores de la señal es básicamente la misma

descrita en los puntos anteriores.

Mediciones Puntuales de Temperatura

En el caso particular de la medición de temperatura, la instalación del

sensor a utilizar es prácticamente propio de cada caso, pues existen diversas

maneras de instalar sensores de temperatura, existen diversos sensores de

temperatura, existen diversos métodos de medir temperatura y, por supuesto,

infinidad de casos en los que se puede considerar medir temperatura. Pero

más allá de la instalación del o de los sensores, la instalación del elemento

receptor de señal es similar a los descritos anteriormente.


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2. Procedimiento para realizar Mantenimiento a Equipos de Medición de

Flujo, Presión, Nivel y/o Temperatura

Como se ha dicho anteriormente, el mantenimiento preventivo de los

equipos de medición de flujo, presión, nivel y temperatura garantiza la

elaboración de un producto de calidad y una continuidad operativa de alta

confiabilidad.

En primer lugar, hay que determinar la frecuencia del mantenimiento a

determinado equipo. Esta frecuencia se determina tomando en cuenta las

condiciones atmosféricas a las que está expuesto el instrumento. Además,

es necesario observar los resultados obtenidos en procesos de

mantenimiento anteriores.

También, es de suma importancia documentar todas las actividades

de mantenimiento, programación y/o calibración de los instrumentos de

medición, pues es esta información la que ayudará a determinar posibles

fallas en dichos equipos y los correctivos que se deben tomar.

El primer paso que se debe dar al empezar el proceso de

mantenimiento, es colocar el sistema en manual, es decir, asegurar que las

labores de mantenimiento no vayan a afectar el proceso en donde éste se

encuentra instalado, ya que es posible que la variable que el equipo a

intervenir mide, sea de mucha importancia en el proceso y pueda generar

señales erradas a algún controlador y éste tomar ejecutar acciones que


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puedan poner en peligro la continuidad operativa. Seguidamente, se

procede a chequear los parámetros programados a los equipos y corroborar

esta información con la existente en los registros del equipo para así

asegurar que el equipo tiene la programación acorde al punto de medición.

Luego, se procede a corroborar la calibración del equipo, utilizando los

equipos de comprobación de calibración, tomando como base los parámetros

programados y ya revisados. Si el equipo no presenta desviación en la

calibración, se vuelve a poner en servicio. Pero si por el contrario presenta

desviación, el equipo tiene que ser recalibrado ya sea en sitio o en el

laboratorio, dependiendo la gravedad del problema.

Además de todas estas actividades, es necesario revisar todas las

conexiones hidráulicas, eléctricas, soportes, condición externa, entre otras

características.

El procedimiento del mantenimiento a los equipos de medición se

determina también dependiendo de las condiciones y características propias

de cada sitio en los que se encuentren dichos instrumentos. Sin embargo,

sea cual fuere el caso, es obligatorio dejar asentado todas las operaciones

realizadas, condiciones antes y después del chequeo, entre otras.


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B. FASE II. DETERMINACIÓN DEL VEHÍCULO

Los criterios utilizados para determinar el vehículo en el que se instalará

el laboratorio móvil de instrumentación, se refieren básicamente a su

capacidad de acceso a cualquier lugar y a la amplitud interna que faciliten la

adecuación de dichos instrumentos.

En primer lugar, el vehículo debe tener la posibilidad de accesar lugares

que no posean vías de penetración asfaltadas, debido a que en muchos

casos, los puntos de medición puntual son sitios alejados de las vías de

comunicación y de terreno altamente irregular. Esto hace inferir que, debe

ser un vehículo medianamente alto y de doble tracción, sincrónico o

automático.

Luego, se debe tener en consideración el tamaño del vehículo. Debe

tener espacio suficiente para instalar los equipos de calibración y

programación, además de ofrecer una buena altura interna para dar más

comodidad al momento de trabajar a los instrumentistas. Las puertas de

acceso al interior del vehículo deben ser suficientemente amplias.

Otra consideración importante, son los espacios físicos externos para la

instalación de una planta eléctrica, aire acondicionado, antenas, entre otros

dispositivos necesarios para brindar todas las comodidades a los usuarios

del laboratorio.


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Tomando como premisa todo lo descrito en los párrafos anteriores, se

procedió a ubicar los modelos existentes en el mercado que se adapten a

dichas características y se determinó que el vehículo ideal es la furgoneta

IVECO Turbo Daily, el cual tiene 10,2 metros cúbicos disponibles para

realizar el diseño, con dimensiones interiores de 3 metros por 2 de altura.

(Ver Anexo No. 1)

C. FASE III. DETERMINACIÓN DE EQUIPOS A UTILIZAR

Esta fase se refiere a la selección de los instrumentos de calibración,

programación, mantenimiento y herramientas y equipos adicionales

necesarios para llevar a cabo el diseño del laboratorio móvil. Las

características técnicas se encuentran en los anexos al final de la

investigación. Estos fueron seleccionados luego de estudiar varias marcas y

modelos disponibles en el mercado. En primer lugar, es necesario

determinar cuales son los instrumentos que son indispensables para lleva a

cabo las actividades del laboratorio.

Para llevar a cabo las labores de mantenimiento, programación y

calibración de instrumentos de medición de cualquiera de las variables (flujo,

presión, nivel, temperatura) hace falta los siguientes equipos:

Programadores inteligentes para transmisores de señal, generadores de

señales eléctricas, neumáticas y de temperatura para simular las variables,

fuente de voltaje para alimentar los equipos que lo así lo requieran,


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multímetros digitales para medir las señales de salidas de dichos equipos.

Además, es necesario dotar al laboratorio de equipos portátiles de

calibración para tener la posibilidad de realizar chequeos justamente en el

sitio en el que se encuentra instalado el instrumento, sin necesidad de

desmontarlo.

Asimismo, para ejecutar mediciones puntuales, será necesario contar con

equipos receptores de señal, transmisores de señales para variables de flujo,

presión, nivel y temperatura. También deberá formar parte del laboratorio

equipos de medición de flujo portátiles para hacer mediciones en sitios en los

cuales sea difícil el acceso.

A continuación, se hará una enumeración y una explicación de cada uno

de estos equipos.

System 8000: Este equipo es una estación de trabajo de calibración de

variables de presión, vacío, eléctricas y de temperatura. Su tamaño

compacto lo convierte en un equipo ideal para ser utilizado en el laboratorio

móvil. Es de alta precisión y tiene la ventaja de poder conectarse

directamente a una impresora para emitir un certificado de calibración. Debe

ser alimentado con 110 voltios AC. Para efectos de la presente

investigación, se necesitará un sólo equipo. (Ver Anexo No. 2). Este equipo

se seleccionó debido a que posee practicamente todos los elementos

necesarios para realizar la calibración y comprobación de los instrumentos de


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medición, esto es, generadores de señales eléctricas y neumáticas,

indicación de corriente, almacenamiento de información, entre otras.

Calibrador portátil B-20: Este es un equipo que hace exactamente las

mismas funciones del equipo anterior, pero tiene la facilidad de poder ser

sacado del laboratorio en caso de ser necesario. Principalmente es

necesario debido a que se presentan casos en los que es imposible

desmontar el instrumento del sitio donde se encuentra para ser trasladado al

laboratorio, entonces el técnico puede trasladarse al sitio con este equipo y

realizar la comprobación y calibración en el sitio. Utiliza baterías y debe ser

recargado en 110 voltios AC. Solo será necesario un equipo B-20. (Ver

Anexo No. 3)

Fuente de voltaje 0-30 VDC: Esta es necesaria para poder generar el

voltaje de trabajo de los distintos instrumentos de medición. Principalmente

alimentará los transmisores de señales los cuales funcionan en un rango de

11 a 30 voltios dc. Se necesitará dos fuentes, una para el módulo de

mantenimiento y otra para el módulo de mediciones. (Ver Anexo No. 4)

Programador con Protocolo HART: Este es utilizado para realizar la

programación de los diferentes parámetros a instrumentos de medición y

control que se comuniquen bajo el protocolo HART. Se necesitará un

equipo. (Ver Anexo No. 5)


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Programador de Campo Honeywell: Similar al anterior, pero para

realizar la programación de instrumentos fabricados por Honeywell Inc. (Ver

Anexo No. 6)

Registrador Paperless Multipunto: Este registrador es un equipo que no

usa papel sino un display gráfico y almacena la información en diskette.

Además, tiene la posibilidad de registrar múltiples variables simultáneamente.

De este equipo serán necesario dos unidades. (Ver Anexo No. 7). Fue

seleccionado debido a que su reducido tamaño brinda la posibilidad de

instalar dos unidades y asi poder recibir 16 señales con registro gráfico.

Horno Portátil: Este es un bloque de generación de temperatura el cual

se utiliza para chequear la calibración de elementos de medición de

temperatura. (Ver Anexo No. 8). Se seleccionó este portátil debido

principalmente a su tamaño, pues puede ser transportado con facilidad.

Indicadores digitales: Se instalarán tres (03) equipos indicadores los

cuales son útiles para visualizar valores de señales enviadas por

transmisores de campo. (Ver Anexo No. 9). Además de los registradores

multipunto, se incluyeron estos equipos con el fin de visualizar variables que

no necesitaran de registro gráfico, como por ejemplo los valores arrojados

por los instrumentos en calibración.


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Multímetros digitales: Su función básica es medir voltaje, corriente,

continuidad, resistencia, entre otras variables, por lo que será necesario la

utilización de tres (03) multímetros. (Ver Anexo No. 10).

Generador de señales eléctricas: Este es un equipo similar al

mutímetro, pero con la característica adicional de poder generar corriente de

4-20 miliamperios. (Ver Anexo No. 11). Este es necesario debido a que es

necesario en muchas oportunidades realizar comprobaciones fuera del

laboratorio, es decir, en el sitio en el que se encuentra instalado el

instrumento, en es este caso receptores de señal. Entonces, con este

equipo, la comprobación se hace de una manera rápida y confiable.

Medidor portátil de flujo ultrasonido: Para efectos de poder realizar

mediciones rápidas o simplemente realizar comprobaciones, es necesario

incluir en el laboratorio dos (02) equipos medidores de flujo por ultrasonido

que posean la capacidad de medir espesor de tuberías. (Ver Anexo No. 12)

Bomba hidráulica de alta presión: Esta bomba es utilizada para

generar altas presiones hidráulicas para calibración de manómetros o

transmisores de presión. Es necesaria una unidad. (Ver Anexo No. 13)

Transmisores de campo: Se debe incluir en la lista de instrumentos,

tres (03) transmisores de flujo por presión diferencial, tres (03) transmisores

de presión y tres (03) transmisores de temperatura. (Ver Anexo No. 14)


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Computador portátil: Para efectos de llevar un historial de las

actividades realizadas, además de poder ejecutar softwares de

mantenimiento, se incluye un equipo portátil de computación con impresora.

(Ver Anexo No. 15)

Fuente Ininterrumpida de Voltaje (UPS): La función principal de esta

fuente es asegurar la continua alimentación del lazo de medición. Se

requieren dos unidades. Esta fuente de voltaje puede mantener en

funcionamiento a un transmisor de señal y a su receptor por un lapso de 06

horas (UPS 450VA). Es necesario resaltar que este equipo tiene funciones

de respaldo, es decir, en ningún caso se usará por tiempo prolongado, sino

durante se solucionen posibles fallas de la Planta Eléctrica. El tiempo de

duración del respaldo de 06 horas se determinó en Smart Instrumentación

haciendo una prueba real.

Herramientas: Se refiere a una caja dotada de las herramientas

necesarias para realizar las conexiones eléctricas, hidráulicas, entre otras.

Planta eléctrica: Será utilizada para alimentar todos los equipos que

conforman el laboratorio, además del compresor de aire y del aire

acondicionado. (Ver Anexo No. 16).

Aire acondicionado: Se necesita un aire de 110 voltios AC de 12.000

BTU.


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Compresor de aire: Es utilizado para generar señales, realizar

mantenimiento a equipos, entre otras.

D. FASE IV. DISEÑO DEL LABORATORIO MÓVIL

Consideraciones preliminares

Para lograr desarrollar un Laboratorio Móvil de Instrumentación que

brinde todas las facilidades para realizar mediciones puntuales en cualquier

sitio, así como también ejecutar un mantenimiento preventivo y correctivo a

equipos de medición de flujo, presión, nivel y/o temperatura. Estas

facilidades se refieren principalmente a la dotación de un buen mobiliario,

aire acondicionado, disponibilidad de equipos adecuados para cada labor,

estructuración de las conexiones entre dispositivos acorde a la naturaleza del

laboratorio, entre otras.

El cable a ser utilizado en el laboratorio es el siguiente: Para voltaje,

cable calibre 12 AWG, para voltaje directo y señales dentro del laboratorio,

cable 16 AWG especial de instrumentación.

Infraestructura básica

El Laboratorio Móvil de Instrumentación será construído con las

limitaciones de espacio que impone el vehículo seleccionado, es decir, la

furgoneta Iveco Daily (Ver figura No. 1). Este vehículo será sometido a

pocas modificaciones de su estructura original, con el fin de poder realizar la


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adaptación de los elementos necesarios para crear las condiciones básicas

para el funcionamiento del Laboratorio.

Figura No. 1. Planta del Laboratorio

En primer lugar, se debe realizar un compartimiento del lado derecho

con puerta por el lado externo del vehículo, con el fin de ubicar la planta

eléctrica, y este compartimiento debe poseer comunicación con el interior a

través de un tubo de ¾ de pulgadas para poder llevar el cableado al breaker

principal.

Otra modificación importante, es la que se refiere a realizar una

abertura cuadrada de 45 centímetros en el techo del vehículo para realizar la

instalación del aire acondicionado de 12000 BTU. Además, de realizar las


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labores de cableado de alimentación de 110 voltios AC provenientes de la

planta eléctrica.

Finalmente, es necesario hacer una abertura en la pared del lado

izquierdo para hacer la conexión del panel interno con el módulo externo

para recibir señales de campo, el cual se describirá posteriormente.

Además, el piso del Laboratorio será de madera lavable de alta resistencia.

Instalaciones eléctricas

Una vez instalada la planta eléctrica, es necesario instalar el cableado

desde dicha planta hasta el panel eléctrico principal, el cual estará ubicado

en el lado derecho del vehículo por la parte interna. Este panel eléctrico

estará dotado de un breaker principal y 4 circuitos protegidos. Un circuito

será utilizado para la alimentación del aire acondicionado, otro para alimentar

los instrumentos para realizar mediciones puntuales, otro para el módulo de

mantenimiento y otro para iluminación externa del laboratorio. A pesar que

en este diseño inicial no quedan circuitos libres, es posible añadir breakers

adicionales al panel, pues la planta eléctrica puede generar hasta 4

kilovatios.

Al momento de instalar el cableado del laboratorio, este debe estar

compuesto por tres (03) conductores, esto es: uno para fase, otro para

neutro y otro para tierra. El primero, es el que se encuentra protegido con un

breaker, el cable de neutro viene directamente de la planta eléctrica sin pasar


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por ningún breaker, y por último, el cable de tierra, es conectado a una barra

de tierra que se encuentra a su vez conectada al chasis de la Planta

eléctrica. Este chasis posee un cable con una punta de bronce que debe ser

enterrada cuando el vehículo se encuentra detenido.

Pero además de trabajar con la planta eléctrica, el laboratorio tiene la

facilidad de trabajar con alimentación externa, pues es posible alimentarlo

con voltaje proveniente de una fuente ajena al laboratorio, como por ejemplo

un toma corriente de un local o de una estación de bombeo. Esto es posible

gracias a la instalación de un selector, el cual es capaz de seleccionar si el

laboratorio trabajará con la planta eléctrica o con la alimentación externa.

Se debe instalar el cableado desde el panel hasta los siguientes

puntos: Módulo de mediciones puntuales, módulo de mantenimiento de

equipos, iluminación externa y aire acondicionado. Es necesario resaltar que

del punto de alumbrado externo, se deriva una conexión para una toma de

voltaje externa, que será ubicada en el módulo externo de recepción de

señales.

Módulo de mediciones puntuales

En esta unidad se encontrarán instalados los siguientes equipos: Dos

(02) registradores gráficos paperless Honeywell modelo: VRX150-8-A2-308-

C-0EDCDR-00 (Anexo No. 7), tres (03) indicadores digitales Marca Desin

(Anexo No. 9), una (01) fuente de voltaje de 30 VDC (Anexo No. 4) y un (01)


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UPS. Además, estará dotado de dos regletas de tomas de interconexión

múltiples que tendrán la siguiente función: La primera será la interconexión

del módulo externo de señales de campo y el interior del laboratorio y, la

segunda, servirá de extensión entre el panel trasero de todos los equipos y

las señales de campo, además de poseer tomas de voltaje directo (30 VDC)

y una conexión directa de cuatro pares con el módulo de mantenimiento.

Será necesario cablear todos y cada uno de los puntos del panel

trasero de los dos registradores y de los tres indicadores hacia las regletas

de extensión, esto con el fin de facilitar la conexión con las señales externas.

(Ver figura No.2). Asimismo, se instalará un cableado de cuatro pares desde

la regleta de interconexión inferior con el módulo de mantenimiento, esto con

el fin de poder visualizar cuando sea necesario los valores de los equipos en

mantenimiento en los indicadores o registradores.

Figura No. 2. Interconexiones de Registradores y Regletas


70

Como se mencionó anteriromente, en la parte derecha externa del

vehículo se instalará un módulo de recepción de señales de campo. Este

módulo, que estará protegido contra la intemperie, contará con una regleta

de conexiones rápidas de 20 pares, las cuales estarán conectadas

directamente con la regleta interna del módulo. Asimismo, tendrá una

conexión de teléfono y una toma Ethernet, para cuando haya la posibilidad

de usar dichos servicios. (Ver figura No. 3)

Figura No. 3. Módulo Exterior de Señales de Campo

Luego, habrá un juego de cables con los terminales apropiados para

interconectar los terminales de las regletas.

Los registradores e indicadores, así como las regletas de

interconexión serán instalados en un panel de 70 cemtímetros de ancho por

95 de alto, aproximadamente, el cual estará a su vez sobre una mesa de

trabajo del mismo ancho por 45 centímetros de profundidad. La fuente de

voltaje se ubicará en un espacio de la mesa de trabajo.


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Módulo de Mantenimiento

El módulo de mantenimiento estará compuesto por una mesa de

trabajo de iguales magnitudes a la de mediciones puntuales en la que se

encontrará instalado el System 8000 (Anexo No. 2), una fuente de voltaje de

30 VDC (Anexo No. 4), un computador portátil y una impresora (Anexo No.

15). Además, contará con una regleta de interconexión de cuatro pares que

estará conectada a su vez, con el módulo de mediciones puntuales. (Ver

figura No. 4)

Figura No. 4. Interconexión entre módulos de Mantenimiento y Mediciones

Este módulo además contará con un compresor de aire para simular

señales y para limpiar tomas y conductos de los instrumentos a ser

revisados. También, tendrá un horno portátil para generar señales de

temperatura y una bomba hidráulica para generar altas señales de presión.


72

Consideraciones finales

Es necesario preveer la fabricación de compartimientos para

almacenar los equipos portátiles, tales como multímetros, programadores,

calibradores portátiles, medidores ultrasónicos, herramientas, entre otros.

Estos compartimientos deben estar forrados con un material que proteja a

dichos equipos contra golpes que puedan ser causados durante el traslado

del laboratorio.

También hay que tomar en cuenta que se necesitarán dos sillas, una

para cada módulo, y estas sillas deben ser cómodas, seguras, sin ruedas.

E. FASE V. FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA

Factibilidad técnica

El objetivo del estudio de la factibilidad técnica es determinar la

función de producción óptima para la utilización eficiente de los recursos

disponibles que brinda el Laboratorio Móvil. En primer lugar, es necesario

definir el tamaño del mercado que puede requerir de los servicios del

laboratorio móvil. En Venezuela, los procesos industriales requieren de la

utilización de instrumentos de medición de variables. Además, en ciertas

industrias, como la del agua potable, es frecuente la ejecución de estudios en

aducciones principales y secundarias. Por otro lado, es notable la escasez

de empresas especializadas en el área de calibración, programación,


73

montaje y mantenimiento de equipos de medición de flujo, presión, nivel y

temperatura. Además, en ciertos procesos resulta complicado desincorporar

equipos de medición para ejecutar labores de mantenimiento. En vista de lo

anteriormente expuesto, se puede inferir que el mercado potencial del

laboratorio móvil de instrumentación aún no ha sido explotado.

Otro factor importante que debe ser analizado es la disponibilidad en

el mercado de los equipos a utilizar en el laboratorio. El 100% de los equipos

utilizados para el diseño del laboratorio móvil de instrumentación, tienen

representantes y distrbuidores en Venezuela, por lo que se asegura el

suministro de dichos equipos y sus repuestos.

La característica de movilidad y desplazamiento que posee el

laboratorio, hace que sea un equipo practicamente presente en cualquier

localidad, pues puede ser trasladado a cualquier estado de la República sin

mayores complicaciones.

En razón de lo anteriormente expuesto, se puede afirmar que el

proyecto es técnica y operativamente factible.

Factibilidad económica

Para determinar la factibilidad económica es necesario definir la

inversión inicial total y los costos de operación del laboratorio, para así


74

permitir a la unidad administrativa de la empresa, fijar unas tarifas por la

prestación del servicio de uso del laboratorio móvil de instrumentación.

Los costos de los equipos a utilizar son los siguientes:

CANT. DESCRIPCIÓN P/TOTAL Bs. 01

01

02

01

01

02

01

03

03

01

02

01

03

03

03

01

01

01

System 8000 Marca: Scandura

Calibrador portátil B-20 marca: Scandura

Fuente de Voltaje 0-30 VDC Marca: BK Precision

Programador 744 protocolo HART Marca: Fluke

Programador SFC Honeywell

Registrador gráfico sin papel Marca Honeywell

Horno portátil Marca Scandura

Indicadores digitales Desin

Multímetros digitales Fluke 87

Generador de señales Fluke 787

Medidor portátil de flujo ultrasonido Panametrics

Bomba hidráulica Alta Presión Scandura

Transmisores de flujo Honeywell STD924

Transmisores de presión Honeywell STG94L

Transmisores de temperatura Honeywell STT3000

Computador portátil Compaq Armada

Impresora Inyección de Tinta Epson 400

Caja de herramientas variadas de instrumentación

7.000.000,00

2.500.000,00

160.000,00

1.600.000,00

300.000,00

3.500.000,00

1.300.000,00

600.000,00

750.000,00

300.000,00

15.000.000,00

400.000,00

1.500.000,00

1.500.000,00

1.500.000,00

2.000.000,00

95.000,00

250.000,00


75

01

01

01

Planta eléctrica Kohler 4Kw

Aire Acondicionado 12000 BTU Coleman

Compresor de aire de alta capacidad

4.000.000,00

700.000,00

120.000,00

El listado de equipos anteriormente descrito suma un total de

CUARENTA Y CINCO MILLONES SETENTA Y CINCO MIL BOLIVARES

EXACTOS (Bs. 45.075.000,00). A esto hay que sumarle el valor de la

furgoneta Iveco, el cual es de VEINTE MILLONES DE BOLIVARES

EXACTOS (Bs. 20.000.000,00) y el costo de adecuación y remodelación de

la furgoneta, el cual se prevee alcance el monto de TRES MILLONES DE

BOLIVARES (Bs. 3.000.000,00). Esto arroja un Gran Total de SESENTA Y

OCHO MILLONES SETENTA Y CINCO MIL BOLIVARES EXACTOS (Bs.

68.075.000,00).

El monto total para la construcción del laboratorio móvil de

instrumentación será financiado a través de una institución bancaria con un

crédito que será definido por la unidad administrativa de la empresa.

Otro factor importante a determinar es el costo de operación del

laboratorio móvil. Esto incluye la depreciación de los equipos y del vehículo,

además de los sueldos y salarios del personal involucrado. Básicamente, se

estima, basado en actividades similares ejecutadas por el personal de Smart

Instrumentación, que el costo mensual de operación se sitúa en el orden de

los DOS MILLONES DE BOLIVARES (Bs. 2.000.000,00). (Ver Tabla No. 1)


76

TABLA No. 1 COSTO MENSUAL DE OPERACIÓN

(En Bolívares)

DEPRECIACIÓN (10 años) Vehículo Equipos TOTAL DEPRECIACIÓN MENSUAL SUELDOS Y SALARIOS Chofer / Ayudante Técnico Instrumentista TOTAL SUELDOS Y SALARIOS MANTENIMIENTO VEHÍCULO (Lubricantes, Frenos, Combustible, etc.)

166.666,66 375.625,00 542.291,66

450.000,00 700.000,00

1.150.000,00

200.000,00 TOTAL COSTO MENSUAL DE OPERACIÓN 1.892.291,66

En el caso de que el monto inicial total de inversión sea otorgado por

una institución financiera, para ser cancelado en 10 años, a una tasa anual

del 23%, se deberá cancelar a dicha institución mensualmente la cantidad

de UN MILLÓN CUATROCIENTOS CINCUENTA Y TRES MIL

SETECIENTOS VENTISEIS CON 64 CÉNTIMOS (Bs. 1.453.726,64), que,

sumados con los gastos de operación dan un Gran Total de TRES

MILLONES QUINIENTOS MIL BOLIVARES (Bs. 3.500.000,00)

aproximadamente. (Ver Tabla No. 2)


77

TABLA No. 2 FINANCIAMIENTO

(En Bolívares)

Monto del Préstamo Tasa de Interés Annual Tiempo de Duración del Préstamo Cuota Mensual Total Intereses a Pagar Total Pagado al Final

68.075.000,00

23%

10 Años

1.453.726,64

106.372.196,47

174.447.196,47 Lo anteriormente expuesto hace inferir que el laboratorio móvil de

instrumentación es económicamente factible, pues la facturación mensual

estimada de la empresa Smart Instrumentación utilizando el laboratorio móvil

de instrumentación como herramienta principal, sobrepasa los DIEZ

MILLONES DE BOLIVARES (Bs. 10.000.000,00). Sin embargo, las tarifas de

servicios del laboratorio deben ser definidas por la unidad administrativa de

la empresa una vez que se haya terminado la construcción del laboratorio

móvil. (Ver Tabla No. 3)

TABLA No. 3 ESTIMACIÓN DE INGRESOS MENSUALES

(En Bolívares)

COSTO PROMEDIO DE SERVICIO POR EQUIPO EQUIPOS SERVIDOS POR DIA DIAS HABILES DE FUNCIONAMIENTO TOTAL INGRESOS MENSUALES

90.000,00

08

15

10.800.000,00


78

A manera de comparación, es necesario establecer el costo de la

ejecución del servicio de mantenimiento llevado a cabo en un laboratorio

convencional. En primer lugar, el costo promedio del solo servicio, alcanza

los SETENTA MIL BOLIVARES (Bs. 70.000,00). Luego, a este monto hay

que sumarle el monto del traslado del equipo desde y hacia la planta o sitio

en el que se encuentra. Lo anterior incrementaría el monto del servicio a

CIENTO DIEZ MIL BOLIVARES (Bs. 110.000,00). Finalmente, en este caso

sería imprescindible dejar el punto sin medición por un período de dos a tres

días mientras el equipo es trasladado al laboratorio.

F. FASE VI. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS

La implementación de registradores gráficos sin papel multipunto

representa uno de los aspectos más importantes de la investigación, debido

principalmente a la facilidad que brindan para su instalación y por el poco

espacio físico que necesitan para ser instalados. Como se pudo apreciar, las

dimensiones de la furgoneta seleccionada, aún cuando fue posible ubicar

todos los instrumentos seleccionados, no son comparables con las

dimensiones de un laboratorio de instrumentación fijo. Es por esto que no se

consideró la instalación de registradores de gráfica circular, además que el

número de entradas de estos equipos normalmente es muy limitada.


79

Otro aspecto importante que debe ser resaltado, es la implementación

de equipos portátiles de ultrasonido, pues estos brindan una gran versatilidad

y un sin número de aplicaciones.

Los equipos seleccionados para realizar las mediciones puntuales son

de una gran precisión, pues es esta la escencia de las labores de

cuantificación de determinado producto. Asimismo, los equipos de

calibración deben ser tratados con sumo cuidado y prudencia, pues son

susceptibles a fuertes golpes, lo que repercutirá directamente en la precisión

y en la veracidad de los resultados arrojados por los estudios realizados en el

laboratorio.

Se debe tener un especial cuidado con las conexiones eléctricas

externas para recibir las señales del campo, pues los efectos de la

intemperie puede deteriorar dichas conexiones y de esa forma las

mediciones serían de muy baja calidad.

Es importante resaltar la necesidad de poseer en el laboratorio móvil

la mayor variedad de catálogos y manuales de servicio de diferentes equipos

y marcas existentes en el mercado, para así poder llevar a cabo las labores

de mantenimiento de cualquier instrumento.

El producto de esta investigación resulta en un laboratorio de alta

precisión, calidad y confiabilidad, pues los equipos utilizados en su diseño

son punta de lanza en la tecnología de la instrumentación contemporánea.


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Es muy importante tomar en cuenta el personal que se encargará de

operar el laboratorio móvil, pues este debe estar altamente capacitado para

poder aprovechar al máximo las bondades que brinda y darle un especial

cuidado para prolongar su tiempo de vida.

Finalmente, queda abierta la posiblidad de incorporar a los activos del

laboratorio, tanto nuevos equipos innovadores como software especialmente

diseñados para administrar programas de mantenimiento, entre otras

aplicaciones, debido a la existencia de un computador portátil de gran

capacidad, al igual que una impresora para generar reportes. Además, toda

la información recogida en este computador, puede ser transmitida a otra

computadora a través de la conexión externa de red que posee el laboratorio

para conectarse con la intranet de Smart Instrumentación, C.A.

apÍtulo resultados de la investigaciÓn

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