Diseño de válvulas de recipientes portátiles de GLP de uso doméstico, basado en el método de elementos finitos, para reducir el peso, mejorando su resistencia y seguridad

Abstract

El presente trabajo de investigación se realiza con el propósito de estudiar los aspectos del comportamiento teórico en base a los requisitos de la Norma Técnica Peruana de Válvulas para cilindros domésticos de GLP, para mejorar su resistencia y seguridad mediante el diseño y análisis basado en el método de elementos finitos (MEF); esto debido al alza de los precios de los metales y el diseño robusto del modelo tradicional, convierte a esta válvula un componente que afecta directa y económicamente a los fabricantes locales siendo trasladado este costo al usuario final, quien se ve afectado con la variación de precios al adquirir el GLP envasado. La investigación se realiza para mejorar la competitividad de la industria local con un producto que garantice la resistencia y seguridad con un precio competitivo, frente al ingreso de válvulas de Chile, India y China; las cuales han comenzado a presentar modificaciones en sus diseños con miras a disminuir el costo, impactando de manera negativa en el nivel de seguridad. El presente trabajo de investigación aplica el uso de software de análisis por elementos finitos (MEF) Autodesk Nastran como herramienta de ingeniería para la elaboración de diseños que sean competitivos económicamente y a su vez, asegure la resistencia y la seguridad de las válvulas.

This research work is carried out with the purpose of studying the aspects of theoretical behavior based on the requirements of the Peruvian Technical Standard of Valves for domestic LPG cylinders, to improve its strength and safety by designing and analyzing based in finite elements method (FEM); this due to rising metal prices and the robust design of the traditional model, converts this valve a component that directly and economically affects local manufacturers being transferred this cost to the end user, who is affected by price variation when purchasing the packaged LPG. The research is carried out to improve the competitiveness of local industry with a product that guarantees strength and safety with a competitive price, versus the entry of valves from Chile, India and China; which have begun to make changes to their designs with a view to lowering the cost, negatively impacting the level of safety. This research work applies the use of finite element analysis (FEA) software Autodesk Nastran as an engineering tool for the development of economically competitive designs, while ensuring valve strength and safety.