Desarrollo de un sistema electromecánico para la limpieza de ductos de aire acondicionado horizontales en una Institución Prestadora de Servicios de Salud

El texto presenta el diseño de un sistema electromecánico para la limpieza de ductos de aire acondicionado en Hospitales e Instituciones de Servicios de Salud (IPS). La calidad del aire en los hospitales es crítica, afectando la seguridad del paciente, personal médico y visitantes. Los ductos galvan...

Full description

Autores:: Rojas Ramírez, Edwin Julián
Angulo Gómez, Yinneth Juliana
Duran Remolina, Jeferson Stiven

Tipo de recurso:: Trabajo de grado de pregrado

Fecha de publicación:: 2024

Institución:: Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB

Repositorio:: Repositorio UNAB

Idioma:: spa

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Https://doi.org/10.1007/978-3-319-90893-9_22. Cascante gómez, r. Á. (2018). Diseño de un sistema de aire acondicionado para confort térmico, aire acondicionado de precisión y ventilación industrial para los edificios de administración, laboratorio de control de calidad y laboratorio de metrología de recope, plantel el alto, ochomogo, acorde a la norma ashrae. Https://hdl.handle.net/2238/10094. Comisión asesora permanente para el régimen. (2010). Reglamento colombiano de construcción sismo resistente nsr-10. Bogotá: ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial. Galeano, g. G. (2009). Programacion de sistemas embebidos (primera edicion, vol. 1). Alfaomega. Gnass, s. I. (2011). Manual de control de infecciones y epidemiologia hospitalaria. Washington: oficina sanitaria panamericana. Hitomi, t., yamanaka, y., ito, f., & nakamura, t. (2022) development of a rotary cleaning mechanism using planetary gears for removing grease deposited in kitchen ventilation ducts. Hitomi, t., yamanaka, y., ito, f., & nakamura, t. (2023) proposal of duct cleaning unit using planetary gear mechanism for kitchen ventilation ducts and design of grease cleaning brush for square ducts: model design and simulation of effective cleaning range. H. Tanihira and M. Tanaka, "Motion design of a pipe cleaning snake robot with a long brush," Advanced Robotics, vol. 38, no. 13, pp. 863-879, Jun. 2024. K. S. Kumar, M. Pavan, N. K. Karthikeyan, P. S. V. Lokesh, K. Sasidhar, and T. Haritha, "Arduino Based Smart Vacuum Cleaner Robot," International Journal for Research in Applied Science & Engineering Technology (IJRASET), vol. 11, no. 3, pp. 416-424, Mar. 2023. Layos, y. L., edison, & gómez, j. G. (2013). Diseño de ductos y rejillas para distribución de aire acondicionado para el laboratorio de refrigeración. Institución universitaria pascual bravo, 1(1). López, f. L. (2019). Diseño de una estructura mecánica para albergar un motor dc controlado por arduino. Caracterización del motor. Universidad de malaga, 1(1), uma.es. Https://riuma.uma.es/xmlui/handle/10630/18854 Martínez, a., vicente, e., & rizo, c. (2021). Development of a module that can be attached to an air conditioning distribution system for its disinfection using uv radiation. Ministerio de la protección social, ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial. (2007). Resolución 2115 de 2007. Bogotá: ministerio de la protección social, ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial. Ministerio de minas y energía. (2021). Retie. Bogotá: ministerio de minas y energía. Palacios, j. (2019). Diseño de robot para inspección interna en ductos de aire acondicionado y ventilación en el hospital almanzor aguinaga asenjo. Salunke, a., ramani, s., shirodkar, s., & vas, o. (2019). Pipe cleaning robot. Selvarajan, a., kumar, a., sethu, d., & ramlan, a. (2019). Design and development of a snake- robot for pipeline inspection. Sánchez, g. S. (s. F.). Electrónica de potencia (1.a ed.). Segunda edición. Seo, m. I., jang, w. J., ha, j., park, k., & kim, d. H. (2020). Control system design of duct cleaning robot capable of overcoming l and t-shaped ducts. Iaes international journal of robotics and automation (ijra), 9(2), 123. Https://doi.org/10.11591/ijra.v9i2.pp123-134 Social, m. D. (1979). Resolución 2400 de 1979. Bogotá: ministerio de trabajo y seguridad social. Social, m. D. (1986). Resolución número 2013 de 1986. Bogotá: ministerio de trabajo y seguridad social. Social, m. D. (2006). Resolución número 1445 de 2006. Bogotá: ministerio de la protección social. Social, m. D. (2019). Resolución 3100 de 2019. Bogotá: ministerio de salud y protección social. S. S. Farooq, M. A. Rafay, and M. F. Shah, "Autonomous and effective solution for cleaning of air conditioning duct," in Proc. IMEC-2024, Karachi, Pakistan, Mar. 4-5, 2024, pp. 1-9. W. Fong-Silva, C. Severiche-Sierra y W. Fong-Amarís, “Sistemas de acondicionamiento de aire y ventilación como foco infeccioso de SARS CoV-2 en hospitales, clínicas e instituciones de salud”, IPSA Sci., Rev. Cient. Multidiscip., vol. 5, n.o 1, pp. 28–35, diciembre de 2020. https://doi.org/10.25214/27114406.960 Yamanaka, y., hitomi, t., ito f., & nakamura t. (2022) proposal of a square-duct cleaning mechanism using a noncircular brush with a planetary gear mechanism: brush-trajectory design and simulation.
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La calidad del aire en los hospitales es crítica, afectando la seguridad del paciente, personal médico y visitantes. Los ductos galvanizados pueden acumular polvo, suciedad, microorganismos y otros contaminantes, lo que puede comprometer la calidad del aire y aumentar el riesgo de Infecciones Asociadas a la Atención en Salud (IAAS). La presencia de contaminantes en los ductos puede reducir la eficiencia del sistema, lo que resulta en un mayor consumo energético y costos de mantenimiento. El texto también analiza los avances en robótica para la limpieza de conductos, incluidos robots autónomos y sistemas de inspección. Investigaciones sobre limpieza de conductos mediante mecanismos de desplazamiento, cepillado y aspiración, así como tecnologías avanzadas como sensores y módulos de navegación. El desarrollo de un sistema de ventilación para IPS enfatiza la importancia de mantener un ambiente limpio y seguro. El proyecto objetivo es crear un sistema electromecánico para la limpieza de conductos de aire horizontales en un IPS. Establecer parámetros, diseño preliminar, concepción electrónica y selección meticulosa de los materiales es fundamental para garantizar un rendimiento óptimo y adaptabilidad a la diversidad de ductos presentes.Capítulo 1 ---------------------------------------------------------------------------------------------10 1.1 Problema de investigación ---------------------------------------------------------------------10 1.2 Justificación --------------------------------------------------------------------------------------11 1.3 Pregunta de Investigación ---------------------------------------------------------------------11 1.4 Objetivos ------------------------------------------------------------------------------------------11 1.5 Limitaciones y Delimitaciones ----------------------------------------------------------------12 Capítulo 2 ---------------------------------------------------------------------------------------------13 2.1 Marco teórico ------------------------------------------------------------------------------------13 2.2 Marco Legal --------------------------------------------------------------------------------------15 2.3 Estado del Arte-----------------------------------------------------------------------------------16 Capítulo 3----------------------------------------------------------------------------------------------20 3.1 Etapa 1---------------------------------------------------------------------------------------------20 3.2 Etapa 2---------------------------------------------------------------------------------------------21 3.3 Etapa 3---------------------------------------------------------------------------------------------21 Capítulo 4 ---------------------------------------------------------------------------------------------24 4.1 Presentación de resultados --------------------------------------------------------------------24 4.1.1 Etapa 1 -----------------------------------------------------------------------------------------41 4.1.2 Etapa 2 -----------------------------------------------------------------------------------------45 4.1.3 Etapa 3 -----------------------------------------------------------------------------------------45 4.2 Análisis de resultados --------------------------------------------------------------------------51 4.2.1 Etapa 1 ------------------------------------------------------------------------------------------51 4.2.2 Etapa 2 ------------------------------------------------------------------------------------------52 4.2.3 Etapa 3 ------------------------------------------------------------------------------------------53 Capítulo 5 ---------------------------------------------------------------------------------------------55 5.1 Conclusiones -------------------------------------------------------------------------------------55 5.2 Recomendaciones -------------------------------------------------------------------------------56 Bibliografía -------------------------------------------------------------------------------------------57PregradoThe text presents the design of an electromechanical system for the cleaning of air conditioning ducts in Hospitals and Health Services Institutions (IPS). Air quality in hospitals is critical, affecting the safety of patients, medical staff, and visitors. Galvanized ducts can accumulate dust, dirt, microorganisms, and other contaminants, which can compromise air quality and increase the risk of Healthcare Associated Infections (HAI). The presence of contaminants in ductwork can reduce system efficiency, resulting in higher energy consumption and maintenance costs. The text also discusses advances in robotics for duct cleaning, including autonomous robots and inspection systems. Research on duct cleaning using displacement, brushing and suction mechanisms, as well as advanced technologies such as sensors and navigation modules. The development of a ventilation system for IPS emphasizes the importance of maintaining a clean and safe environment. The objective of the project is to create an electromechanical system for cleaning horizontal air ducts in an IPS. Establishing parameters, preliminary design, electronic conception, and meticulous selection of materials is fundamental to guarantee optimal performance and adaptability to the diversity of ducts present.Modalidad Presencialapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiahttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Desarrollo de un sistema electromecánico para la limpieza de ductos de aire acondicionado horizontales en una Institución Prestadora de Servicios de SaludDevelopment of an electromechanical system for the cleaning of horizontal air conditioning ducts in a cleaning of horizontal air conditioning ducts in a Health Care Health Service Provider InstitutionIngeniero BiomédicoUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaPregrado Ingeniería BiomédicaIBM-1788info:eu-repo/semantics/bachelorThesisTrabajo de Gradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/redcol/resource_type/TPBiomedical engineeringEngineeringMedical electronicsBiological physicsBioengineeringMedical instruments and apparatusMedicineBiomedicalClinical engineeringAir ductDuct cleaningElectromechanical devicesBioMEMSIngeniería biomédicaIngenieríaBiofísicaBioingenieríaMedicinaBiomédicaDispositivos electromecánicosSistemas microelectromecánicos biomédicosElectrónica médicaInstrumentos y aparatos médicosDucto de aireIngeniería ClinicaLimpieza de ductosASHRAE. (2022). Normas ASHRAE 62.1. Georgia: ASHRAE.Aureliano, f. S., fidelis costa, a. A., & lopes, a. D. O. (2018). Cleaning and inspection of air conditioning ducts with rover explorer robot. Procedia manufacturing, 17. Https://doi.org/10.1016/j.promfg.2018.10.056.Barahona, n. B. (2019). “propuesta de un sistema de aspiración localizado, para la extracción de material particulado de la cascarilla de arroz en el área de secado de la empresa induamérica trade s.a. Universidad nacional pedro ruiz gallo, 1, universidad nacional pedro ruiz gallo. Https://repositorio.unprg.edu.pe/handle/20.500.12893/5721Blanchar, t. M. (2022). Protocolo de vigilancia de infecciones asociadas a procedimientos médico quirúrgicos. Bogotá: instituto nacional de salud.Bubanja, m., markus, m. M., djukanovic, m., & vujovic, m. (2019). Robot for cleaning ventilation ducts. In lecture notes in networks and systems (vol. 42, pp. 180–190). Springer. Https://doi.org/10.1007/978-3-319-90893-9_22.Cascante gómez, r. Á. (2018). Diseño de un sistema de aire acondicionado para confort térmico, aire acondicionado de precisión y ventilación industrial para los edificios de administración, laboratorio de control de calidad y laboratorio de metrología de recope, plantel el alto, ochomogo, acorde a la norma ashrae. Https://hdl.handle.net/2238/10094.Comisión asesora permanente para el régimen. (2010). Reglamento colombiano de construcción sismo resistente nsr-10. Bogotá: ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial.Galeano, g. G. (2009). Programacion de sistemas embebidos (primera edicion, vol. 1). Alfaomega.Gnass, s. I. (2011). Manual de control de infecciones y epidemiologia hospitalaria. Washington: oficina sanitaria panamericana.Hitomi, t., yamanaka, y., ito, f., & nakamura, t. (2022) development of a rotary cleaning mechanism using planetary gears for removing grease deposited in kitchen ventilation ducts.Hitomi, t., yamanaka, y., ito, f., & nakamura, t. (2023) proposal of duct cleaning unit using planetary gear mechanism for kitchen ventilation ducts and design of grease cleaning brush for square ducts: model design and simulation of effective cleaning range.H. Tanihira and M. Tanaka, "Motion design of a pipe cleaning snake robot with a long brush," Advanced Robotics, vol. 38, no. 13, pp. 863-879, Jun. 2024.K. S. Kumar, M. Pavan, N. K. Karthikeyan, P. S. V. Lokesh, K. Sasidhar, and T. Haritha, "Arduino Based Smart Vacuum Cleaner Robot," International Journal for Research in Applied Science & Engineering Technology (IJRASET), vol. 11, no. 3, pp. 416-424, Mar. 2023.Layos, y. L., edison, & gómez, j. G. (2013). Diseño de ductos y rejillas para distribución de aire acondicionado para el laboratorio de refrigeración. Institución universitaria pascual bravo, 1(1).López, f. L. (2019). Diseño de una estructura mecánica para albergar un motor dc controlado por arduino. Caracterización del motor. Universidad de malaga, 1(1), uma.es. Https://riuma.uma.es/xmlui/handle/10630/18854Martínez, a., vicente, e., & rizo, c. (2021). Development of a module that can be attached to an air conditioning distribution system for its disinfection using uv radiation.Ministerio de la protección social, ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial. (2007). Resolución 2115 de 2007. Bogotá: ministerio de la protección social, ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo territorial.Ministerio de minas y energía. (2021). Retie. Bogotá: ministerio de minas y energía.Palacios, j. (2019). Diseño de robot para inspección interna en ductos de aire acondicionado y ventilación en el hospital almanzor aguinaga asenjo.Salunke, a., ramani, s., shirodkar, s., & vas, o. (2019). Pipe cleaning robot.Selvarajan, a., kumar, a., sethu, d., & ramlan, a. (2019). Design and development of a snake- robot for pipeline inspection.Sánchez, g. S. (s. F.). Electrónica de potencia (1.a ed.). Segunda edición.Seo, m. I., jang, w. 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Desarrollo de un sistema electromecánico para la limpieza de ductos de aire acondicionado horizontales en una Institución Prestadora de Servicios de Salud

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