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door Alba D 4 jaren geleden

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Hidráulica y Neumática

La hidráulica y la neumática son dos disciplinas fundamentales en la ingeniería que se basan en el uso de fluidos para transmitir energía. La hidráulica utiliza líquidos, principalmente aceite, debido a sus propiedades no compresibles, lo que permite obtener fuerzas y momentos de giro elevados sin sobrecargas y con instalaciones compactas.

Hidráulica y Neumática

Hidráulica y Neumática

Simbología

Véase apuntes

Propiedades de fluidos

Potencia
W=P·Caudal
Caudal
Caudal=V/T
Presión
Unidades

pascal

kg/cm`2

bar

atm

P=F/S

Hidráulica (agua)

Oleohidráulica (muy usada)

Sensible a contaminación

Necesario personal especializado

Pérdidas de carga

Caro

Cambios rápidos de sentido

Instalaciones compactas

v controlable

Aceite recuperable

Permite elevados niveles de F o momentos de giro

Propiedades fluidos hidráulicos

Los fluidos hidráulicos no se comprimen.

Principio de Pascal

F1/S1 =F2/S2

= fundamentos físicos que los gases considerando V=cte.
Actualidad

Aplicaciones en transporte e industria

Se usa más el aceite

Gran avance en s.XIX

Desarrollo tuberías

Euler

Primeras ecuaciones

S.XVI

Atención en fuentes de agua monumentales

Desde la Antigüedad

Neumática (aire comprimido)

Circuitos
Simulación

Automation Studio

Aplicaciones

Véase apuntes para explicación.

La puerta AND

La puerta OR

Utilización de un final de carrera

Utilización de la válvula estranguladora de caudal

Pulsador de avance y de retroceso, con cilindro de doble efecto

Pulsador con enclavamiento y cilindro de doble efecto

Control de un cilindro de simple efecto

Diseño

La colocación sigue un esquema

Esquema:

· Actuadores.

· Elementos de control.

· Funciones lógicas.

· Emisores de señal, señales de control.

· Toma de presión y unidad de mantenimiento.

Elementos

Elementos de mando y control

Válvulas

Estranguladora unidireccional

Por un entrada paso libre, por la otra estrangula

Antirretorno

Único sentido de circulación

AND (Y)

Ambas entradas deben tener aire para que salga

Circuitos de seguridad

Or (O)

Dos entradas de aire, siempre sale por la salida

Activa cilindros desde dos lugares distintos

5/2

Bloquea un terminal, une dos con otras dos

3/2

Dan paso a una terminal y cierran a otra

Pulsador y muelle

Actuadores

Hacen girar objetos/máquinas

Cilindro basculante

Paleta movida por dos entradas de aire

Mov. alt.

Motor de paletas

Paletas giran con la entrada de aire

Mov. rotativo cont.

Lineales

Cilindros

Mov. rectilíneo alt.

De doble efecto

F retroceso=P·(S émbolo-S vástago)

F empuje=P·S

= funcionamiento pero en lugar de muelle hay otra entrada de aire

De simple efecto

F=P·S-Fmuelle

El aire mueve émbolo que empuja al vástago que retorna con un muelle

Tuberías y conductos

Conductores

Generador aire comprimido

Compresores

Aire se almacena en depósitos

Unidad de mantenimiento

Rotativos

Un motor comprime el aire

Turbocompresor

De tornillo

De husillo o Roots

De paletas

De émbolo

Biela-manivela comprime el aire

Fundamentos físicos
<12 bar=> relaciones gases perfectos

PV=mRT

Si V=cte.

P1/T1 = P2/T2

Si P=cte.

V1/T1 = V2/T2

Si T=cte.

P1·V1 = P2·V2

Propiedades

Composición:

Desventajas

Costoso

W limitados

Ruidoso

Compresibilidad del aire

No permite v. regulares y constantes

Necesita preparación

Ventajas

No sobrecargas

F y v regulables

Alta v. de trabajo

Elementos simples

Limpio

Seguro

Resiste cambios en Tª

Almacenable

Transportable

Abundante

P.ab.=P.at.+P.r

P.r medida con el manómetro

En industria-> P.r.=6bar

Historia
Se retoma en SGM

Amplio uso en la actualidad

Deja de desarrollarse en s.XIX
S.XVII

Estudio sistemático de los gases

Desarrollo tecnológico de aplicaciones

Empieza en Neolítico