El principio de la hidráulica y neumática
Enviado por jdca2694 • 25 de Febrero de 2016 • Trabajos • 1.193 Palabras (5 Páginas) • 552 Visitas
1. Introducción.
En muchas ocasiones hemos visto cómo funciona una retroexcavadora, las rampas que usamos para levantar el auto en el taller, la desmotadora de neumáticos y has pensado la enorme fuerza que desarrolla. ¿Cómo crees que logre dicha fuerza?
Las retroexcavadora, las rampas, la desmontadora y otros muchos elementos de la industria se mueve gracias a la tecnología hidráulica y neumática.
En esta investigación se hablara sobre el principio de la hidráulica y neumática, sus leyes físicas y sobre la tecnología moderna que es la electrohidráulica y electroneumática.
2. Objetivo.
- Conocer los principios hidráulicos y neumáticos.
- Aprender cuales son las leyes físicas que rigen en la hidráulica y neumática.
- Aprender el funcionamiento de la electrohidráulica y electroneumática.
3. Marco teórico.
3.1 Principios hidráulicos y neumáticos.
La neumática e hidráulica son tecnologías con similitudes casi iguales, donde ambas son muy útiles en el área industrial, para procesos de control y automatización.
Neumática.
La neumática funciona a través de aire comprimido (muy compresible) y sus circuitos son abiertos, sus principales elementos de un circuito neumático son los siguientes:
- Elementos generadores de energía: El principal componente es el compresor y su función es comprimir el aire aumentado su presión por encima de 1 atmosfera y reduciendo su volumen.
- Elemento de tratamiento de aire: Son filtros que se encargan de eliminar la humedad, partículas de polvo y se le agrega cierta cantidad de aceite lubricante para proteger a las válvulas y actuadores. La unidad de mantenimiento se compone de un filtro, regulador de presión y lubricador.
- Elementos de mando y control: Su función es conducir de forma segura y adecuada el aire. Son válvulas y tuberías.
- Elementos actuadores: Su función es transformar la energía de presión en energía mecánica. (Cilíndricos, alternativo y rotativo).
Hidráulica.
La tecnología hidráulica emplea aceite (incompresible) y sus circuitos son cerrados, sus principales elementos de un circuito hidráulico son los siguientes:
- Elementos generadores de energía: El principal elemento es la bomba hidráulica, la cual se encarga de elevar la presión del fluido a todo el sistema.
- Elementos de tratamientos de los fluidos: Filtros y reguladores de presión.
- Elementos de mando y control: Tuberías y válvulas.
- Elementos actuadores: Cilindros y motores.
Tabla 1: Cuadro de comparación entre hidráulica y neumática.
Hidráulica. | Neumática. |
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3.2 Leyes físicas que intervienen en la hidráulica y neumática.
Composición volumétrica del aire: 78% N2 + 20% O2 + 1.3% de gases nobles + 0.7% otros.
A continuación le voy a explicar cuáles son esas magnitudes, su definición y sus unidades, en la siguiente tabla:
Tabla 2: Leyes físicas que intervienen en hidráulica neumática.
Magnitud. | Definición. | Unidades. |
Presión. P = [pic 1] | Es la fuerza ejercida por un fluido por unidad de superficie. Visto la definición deducimos que para aumentar la fuerza que ejerce un fluido tenemos dos opciones:
| En el SI: = Pascal.[pic 2] Otras unidades: 1 bar = 9800 Pascal. 1 atm = 1.013 * Pascal.[pic 3] |
Caudal o gasto. Q = [pic 4] Otra forma habitual de dar el caudal es: Q = V * A | Es la cantidad de fluido en peso o volumen, que atraviesa una superficie en la unidad de tiempo. |
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Principio de pascal. F1/A1 = F2/A2
| Si aplicamos una presión a un fluido contenido dentro de un recipiente, esta es igual en cualquier punto de dicho fluido. Este fenómeno nos permite amplificar/reducir fuerzas teniendo como contraprestaciones una reducción/amplificación de los desplazamiento. | En el SI: = Pascal.[pic 7] Otras unidades: Atmosfera.[pic 8] Bar = 760 mm Hg
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Ley de continuidad. Q1 = V1 * A1 = V2 * A2 = Q2 | En una instalación neumática el caudal es constante, por si reducimos la sección en un punto la velocidad tiene que aumentar en ese punto de forma que el caudal se conserve. | |
Ecuación de gases ideales. PV = nRT | El comportamiento de los gases es bastante más simple que el de los fluidos, por ello podemos predecir fácilmente su comportamiento en el presente y en el futuro de un gas cualquiera. La composición química del aire comprimido, hace que lo podamos tratar como un gas ideal. | Dónde: P = atm. V = lts o [pic 9] n = moles R = 0,082 T = °K |
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