Presentación Circuitos Hidráulicos y Neumáticos

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    Circuitos Hidrulicos y

    Neumticos

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    Neumtica

    La neumtica , es la tecnologa que emplea el airecomprimido como modo de transmisin de laenerga necesaria para mover y hacer funcionar

    mecanismos.La neumtica constituye una herramienta muyimportante dentro del control automtico en laindustria

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    Sistema Neumtico

    Compresor

    Depsito

    Elemento decontrol

    Elemento detransporte

    Elemento detrabajo

    Elemento deproteccin

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    Sistemas neumticos

    CompresorEl compresor aumenta la presin del gas reduciendo el

    volumen en el que se encuentra. Hay dos tipos: elcompresor alternativo y el compresor rotativo.

    DepsitoAcumula el aire a presin que sale del compresor. De estamanera, puede detenerse el compresor sin interrumpir eltrabajo.

    Elementos de proteccinSirven para acondicionar el aire antes de introducirlo en elgrueso del circuito. Son el manmetro, el filtro de aire, el

    reductor de presin y el lubricador. Elementos de transporte

    El transporte de aire se realiza por medio de tuberas y paramantener su estanqueidad se usan accesorios y juntas quecierran hermticamente las conexiones.

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    Ventajas de los sistemas Neumticos

    El aire es de fcil captacin y abunda en la tierra El aire no posee propiedades explosivas, por lo que

    no existen riesgos de chispas. Los actuadores pueden trabajar a velocidades

    razonablemente altas y fcilmente regulables El trabajo con aire no daa los componentes de un

    circuito por efecto de golpes de ariete. Las sobrecargas no constituyen situaciones

    peligrosas o que daen los equipos en formapermanente.

    Los cambios de temperatura no afectan en formasignificativa. Energa limpia Cambios instantneos de sentido

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    Desventajas de los sistemas neumticos

    En circuitos muy extensos se producenprdidas de cargas considerables

    Requiere de instalaciones especiales para

    recuperar el aire previamente empleado Las presiones a las que trabajan

    normalmente, no permiten aplicar grandesfuerzas

    Altos niveles de ruido generados por ladescarga del aire hacia la atmsfera

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    Neumtica/ Propiedades del aire

    El aire es una mezcla gaseosa que se componeesencialmente de dos gases Nitrgeno (78%) yoxgeno (21%).

    El aire se dilata bajo la accin del calor.El aire, por ser un gas, cumple con la ley de Boyle-

    Gay Lussac:

    El aire, por ser un fluido, cumple con lascaractersticas del efecto venturi, al aumentar su

    velocidad disminuye su presin.

    2

    22

    1

    11**

    T

    VP

    T

    VP

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    Capacidad del aire para absorber agua

    El aire puede absorber cierta cantidad de agua en formade vapor. Esta cantidad ser mayor cuanto mas calienteest el aire.

    Si este aire saturado de vapor de agua es enfriado, el aguase precipita en forma de gotas y chorrea por las paredesdel depsito.

    Para la neumtica este estado de cosas es importante enel sentido de que la capacidad del aire para absorber elagua depende solamente del volumen y de latemperatura del aire pero no de la presin, por estarazn, en cada instalacin de preparacin del airecomprimido, se produce agua de condensacin que deberecogerse y evacuarse mediante dispositivos adecuados.

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    Unidad de Mantenimiento

    Una unidad de mantenimiento debe preparar el aireantes de su utilizacin en un dispositivo neumtico.El aire debe ser depurado y de l debe extraerse elagua. Esta operacin la efecta el filtro con

    separador de agua. La presin del aire puedeajustarse a un valor determinado y constante, pormedio de la vlvula reguladora de presin.Finalmente el aire debe enriquecerse con una fina

    niebla de aceite, para lubricar las guas de loselementos de mando y de trabajo.El lubricadorcumple con este cometido

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    Unidad de mantenimiento de aire

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    Aplicaciones de los Sistemas Neumticos

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    Hidrulica

    La palabra hidrulica est definida como laciencia que trata con aplicaciones prcticas, talescomo la transmisin de energa o los efectos delcaudal de un fluido en movimiento.

    En un sistema hidrulico el fluido es un lquidoque apenas se comprime, Por lo tanto, transmitefuerzas mayores ya que no se pierde energa enla compresin. Generalmente los lquidos son

    agua o aceites. Las instalaciones hidrulicasnecesitan de una conservacin mayor.

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    Sistemas Hidrulicos

    Un sistema hidrulico contiene y confina unlquido de manera que el mismo usa las leyesque gobiernan los lquidos para transmitirpotencia y desarrollar trabajo. Algunoscomponentes de un sistema hidrulico son:

    El reservorio de aceite (sumidero y tanque)usualmente sirve para depsito y acondicionador delfluido.

    Los filtros, reguladores y conexionesmagnticas acondicionan el fluido al quitar

    impurezas extraas que podran obstruir los pasajes ydaar las partes. Los intercambiadores de calor o enfriadores

    son usados para mantener la temperatura del aceitedentro de los lmites aceptables de seguridad y evitar el

    deterioro del aceite.

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    Sistema Hidrulico

    Motor y Bombahidrulica

    Elemento de control

    Depsito

    Elemento de trabajo

    Elemento de proteccin

    Elemento de transporte

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    El Generador, Comprime el fluido y le

    proporciona energa para su movimiento cuandolas vlvulas de control lo permitan.

    Vlvulas de regulacin y control, Abren,cierran o regulan el flujo del fluido.

    Actuadores, transforman el caudal del fluido en

    una fuerza que se aplica sobre un elemento que sedesea desplazar. En la mayora de los casos soncilindros.

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    Ventajas de los sistemas de los sistemasHidrulicos

    Eficiencia,descontando las prdidas que puedan ocurrir en sus vnculosmecnicos, prcticamente toda la energa transmitida a travs de unsistema hidrulico es recibida a la salida, donde el trabajo es llevado acabo.

    Confiabilidad, el sistema hidrulico es consistentemente confiable. Adiferencia de otros sistemas mencionados, el mismo no est sujeto acambios en el desempeo o a fallas sbitas inesperadas.

    Sensibilidad de control, el lquido confinado de un sistema hidrulicoopera como una barra de acero al transmitir la fuerza. Sin embargo, laspartes mviles son livianas y pueden ser puestas en movimiento o paradascasi instantneamente.

    Flexibilidad de instalacin, las lneas hidrulicas pueden sercolocadas casi en cualquier lugar.

    Requerimientos depoco espacio. componentes pueden serfcilmente conectados mediante lneas de

    cualquier longitud o contorno. Bajo peso. Auto lubricacin. Bajos requerimientos de mantenimiento.

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    Aplicaciones de los Sistemas Hidrulicos

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    Fluidos de Potencia

    La potencia fluida es un trmino que fue creadopara incluir la generacin, control, y el uso de laenerga en forma continua y eficaz de fluidos

    bombeados o comprimidos (lquidos o gases)

    cuando se utiliza esta energa para proporcionar lafuerza y el movimiento a los mecanismos. Estafuerza y movimiento puede estar en forma deempuje, traccin, rotacin, regulacin, oconduccin. La potencia fluida incluye la

    hidrulica, que se relaciona con los lquidos, y laneumtica, que se relaciona con los gases. Loslquidos y los gases son similares en muchosaspectos.

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    Comparacin entre Neumtica e Hidrulica

    Neumtica Hidrulica

    Efecto de fugas Solo prdida de energa Contaminacin

    Influencia ambiental A prueba de explosin, insensible ala temperatura

    Riesgo de incendio en casodefuga, sensible a cambio detemperatura

    Almacenaje de energa Facil Limitada

    Transmisin deenerga

    Hasta 1000 m, caudal v= 20-40 m/s Hasta 1000 m; caudal v=2-6 m/s

    Velocidad deoperacin

    V= 1,5 m/s V= 0,5 m/s

    Movimiento lineal Simple con cilindros, fuerzas

    limitadas, velocidad dependiente dela carga

    Simple con cilindros, buen

    control de velocidad, fuerza muygrandes.

    Movimiento giratorio Simple, ineficiente, alta velocidad Simple, par alto, baja velocidad

    Exactitud de Posicin 1/10 mm posible sin carga Puede conseguirse 1 mm

    Estabilidad Baja, el aire es compresible Alta el aceite es casi incompresible

    S b l d l l l di t ib id

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    Smbolos de las vlvulas distribuidoras(ISO 1219/DIN 24300)

    Estas vlvulas gobiernan los conductos del airecomprimido hacia los elementos neumticos.

    Los smbolos muestran solamente la funcin de la

    vlvula, pero no los distintos tipos de construccin. Las vlvulas pueden adoptar diferentes posiciones de

    conmutacin por ejemplo abierta 1 o cerrada 2

    12

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    Vlvulas distribuidoras

    Cada posicin de conmutacin se representa por un cuadrado,por ejemplo dos posiciones de conmutacin:

    Las posiciones de conmutacin se sealan por letras. Laposicin que adoptan las piezas mviles de la vlvula, noestando sta accionada, se indica como posicin de reposo. Enlas vlvulas de tres o mas posiciones la posicin de reposo se

    seala con una 0.

    a 0 b a b

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    Vlvulas distribuidoras

    Dentro de los cuadrados las direcciones de flujo serepresentan mediante flechas

    Las conexiones bloqueadas se sealan mediantelneas transversales dentro de los cuadrados

    ab

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    Vlvulas distribuidoras

    Las conexiones se indican en el cuadrado de laposicin de reposo.

    La conexin de escape se representa por untringulo. El simbolo con 1 no posee rosca deconexin, el simbolo con 2 si posee rosca.

    12

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    Vlvulas distribuidoras

    o La conexiones se sealan con letras maysculas:

    o Conductos de trabajo y de alimentacin hacia loscilindros A, B, C, ..

    o Alimentacin de aire comprimido Po Escapes R, S

    o Lneas de pilotaje X, Y, Z

    A

    R P

    a b

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    Vlvula de distribucin 3/2 cerrada enposicin de reposo. Tipo asiento plano

    Esta vlvula debe cortar el paso del aire comprimidoen posicin de reposo y al mismo tiempo permitir elescape del aire del cilindro de trabajo (A R libre).

    Esta vlvulas son utilizadas en el control de cilindrosde simple efecto cuando el vstago debe salir durantebreve tiempo, por ejemplo para la expulsin depiezas. Tambin se utilizan para el control de otras

    vlvulas

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    Vlvula de distribucin 3/2 cerrada enposicin de reposo. Tipo asiento plano

    Los principales componentes que la forman son:1: Cuerpo de la vlvula2: Vstago3: Disco de la vlvula4: Muelles de compresin

    2

    1

    3 4

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    Vlvula distribuidora 3/2, cerrada enposicin de reposo. Tipo corredera

    Esta vlvula realiza la misma funcin que la del tipo asientoplano, realizando la conexin entre las vas por medio de unacorredera o embolo cilndrico.

    En su utilizacin, la vlvula de corredera no se diferencia de

    la vlvula de asiento plano. Es adecuada para controlarcilindros de simple efecto cuando el vstago debe de estarextendido durante breve tiempo y para controlar otrasvlvulas. Permutando las conexiones P y R, la vlvula decorredera normalmente cerrada, se convierte en una vlvulanormalmente abierta.

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    Vlvula distribuidora 3/2, cerrada enposicin de reposo. Tipo corredera

    1

    32 4 5

    La vlvula est formada bsicamente por:1: Cuerpo de la vlvula2: Corredera3: Muelle4 y 5: Cmaras del mbolo

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    Comparacin entre una vlvula decorredera y una de asiento plano 3/2

    La vlvula de corredera cerrada en reposo seconvierte fcilmente una vlvula abierta en reposo,permutando solamente las conexiones P y R. La

    vlvula, por esta razn, puede utilizarse comonormalmente abierta o como normalmente cerrada.

    Contrariamente a lo que sucede en la vlvula decorredera, es imposible obtener una nueva funcin

    de la vlvula de asiento plano cerrada en reposopermutando las conexiones P y R.

    C i t l l d

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    Comparacin entre una vlvula decorredera y una de asiento plano 3/2

    Vlvula 3/2 de corredera Vlvula 3/2 de asiento plano

    Vl l di t ib id 3/2 il t d

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    Vlvula distribuidora 3/2 servopiloteada,cerrada en posicin de reposo

    Principio de servo pilotaje:Se utiliza para el accionamiento de vlvulas mediante pequeas fuerzas de

    conmutacin, que utilizan el propio aire comprimido de trabajo.En una vlvula servo pilotada estn dispuestas prcticamente dos vlvulas:

    La vlvula de servo pilotaje 1 y la principal 2

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    Vlvula de servo pilotaje

    Aplicacin: Para la conversin de seales mecnicas en neumticas, cuando se dispone

    de pequeas fuerzas de accionamiento.

    Con el servo pilotaje los elementos no se someten a grandes esfuerzos.

    Se utilizan tambin para accionar un cilindro de simple efecto con una fuerza

    pequea de accionamiento. Cuando la presin desciende por debajo de los 200 kPa (2 bar) ya no se

    garantiza el funcionamiento del dispositivo de servo pilotaje.

    Smbolo ISO 129

    Vl l d l i i

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    Vlvula de estrangulacin con antiretorno, regulable

    Esta vlvula limita el caudal en un solo sentido, en sentido contrario el airedebe poder circular libremente.

    Sus principales componentes son:

    1: Cuerpo de la vlvula 5: Cono del tornillo regulador

    2: Tornillo regulador 6: Muelle

    3: Contratuerca 7: Cono de retencin4: Junta 8: Punto de estrangulacin

    Vlvula de estrangulacin con anti

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    Vlvula de estrangulacin con antiretorno, regulable

    Aplicacin:

    Se utilizan cuando es necesario regular un caudal determinado en un

    solo sentido, debiendo mantener libre el paso en sentido contrario. Esnecesario tener en cuenta que al circular el aire por un punto de

    estrangulacin se produce siempre una cada de presin.

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    Silenciador

    El silenciador debe reducir la velocidad de escape del aire y con elloamortiguar el ruido que produce.

    Consta de las siguientes partes:

    1: Material amortiguador

    2: Pieza roscada

    3: Chapa perforada

    Smbolo

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    Vlvula selectora de circuito

    Esta vlvula permite el accionamiento de un elemento desde dospuntos independientes.

    Sus partes principales son:

    1: Cuerpo de la vlvula

    2: Elemento de retencin

    3: Casquillos

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    Vlvula distribuidora 4/2 servo pilotada

    Estas vlvulas permiten el control de cilindros dedoble efecto mediante pequeas fuerzas deconmutacin.

    P

    A

    R

    B

    P

    A

    R

    B

    R t i d l f d t b j d

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    Representacin de las fases de trabajo de unsistema neumtico

    Con objeto de facilitar un reconocimiento rpido y segurode los desarrollos del movimiento y de los estados decomunicacin es preciso encontrar una forma derepresentacin adecuada para los movimientos y estadosde conmutacin.

    Estas formas de representacin, sustituyen ocomplementan la descripcin verbal de un sistema demando.

    Facilitan un mejor entendimiento entre los profesionalesde la construccin de mquinas, la electrotecnia y laelectrnica.

  • 7/27/2019 Presentacin Circuitos Hidrulicos y Neumticos

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    Ejemplo

    Para explicar las diferentes formas de representacinutilizaremos un ejemplo sencillo.

    La solera metlica es colocada a mano. Unavez accionado el botn de arranque, elcilindro A sujeta la pieza. El molde delcilindro B efecta un doblado previo de la

    pieza y retrocede, el molde delcilindro C

    vuelve a estar en posicin final trasera, elcilindro A suelta la pieza.

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    a) Croquis de situacin

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    b) Descripcin de las fases en orden cronolgico

    Elementos de trabajo Fases detrabajo

    Cilindro A La pieza de chapa essujetada

    Cilindro B La pieza de chapa espre dobladaCilindro B Retorno a la posicin

    inicialCilindro C La pieza de chapa es

    acabada de doblar

    Cilindro C Retorno a la posicininicial

    Cilindro A La pieza de chapa essoltada.

  • 7/27/2019 Presentacin Circuitos Hidrulicos y Neumticos

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    c) Representacin en forma de tabla

    Fase Movimientocilindro ASujetar

    Movimientocilindro BPre doblar

    Movimientocilindro CDoblado final

    1 Avance ----- -----

    2 ----- Avance -----

    3 ----- Retroceso -----

    4 ----- ----- Avance

    5 ----- ----- Retroceso

    6 Retroceso ----- -----

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    d) Representacin simblica de los movimientos

    En esta representacin hay que prestar atencin a lacoordinacin de los movimientos de salida y entrada.

    Designacin para : Carrera de avance..................con +

    Carrera de retroceso..............con -

    La representacin simblica describe los movimientos de

    los elementos en orden al desarrollo.

    A+, B+ , B- , C+ , C- , A-.

  • 7/27/2019 Presentacin Circuitos Hidrulicos y Neumticos

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    e) Representacin grfica en forma de diagrama

    En la representacin de determinadas fases secuenciales de mquinaso instalaciones se emplean diferentes tipos de diagramas.La directriz VDI 3260 habla de diagramas de funcionamiento,quedando estos subdivididos en diagramas de recorridos o espacios ydiagramas de estados o fases.

    En el diagrama de recorridos ha de representarse los recorridos de unelemento de trabajo.

    En el diagrama de estados se representar la accin de conjunto devarios elementos de trabajo con otras unidades de mando y unidades

    combinatorias.

    Ambos diagramas se conocen bajo las definiciones : Diagrama de movimiento. Diagrama de mando.

  • 7/27/2019 Presentacin Circuitos Hidrulicos y Neumticos

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    Diagramas de Movimientos

    I Diagrama Espacio Fase

    Se representa la operacin que realiza un elemento de trabajo, es decir en

    funcin de las respectivas fases (fase : cambio de estado de cualquier sub-unidad) queda trazado el espacio recorrido. Cuando para un mando existenvarios elementos de trabajo, quedarn representados estos de la misma

    manera y trazados uno bajo el otro. La concurrencia en el desarrollo quedaestablecida por las fases.

    Cilindro A

    Cilindro B

    Cilindro C

    1 2 3 4 5 6 7=1

    Recomendaciones para la disposicin

  • 7/27/2019 Presentacin Circuitos Hidrulicos y Neumticos

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    Recomendaciones para la disposicingrfica Espacio - Fase

    Los pasos (fases) deberan quedar trazadoshorizontalmente y con idnticas distancias.

    El recorrido (espacio) no se trazar a escala, sino demodo idntico para todas las subunidades.

    Existiendo varias unidades, no debera escogersedemasiado pequea la distancia vertical entre losrecorridos.

    La numeracin de los pasos es a eleccin.

    La designacin del estado tambin es a eleccin. A la izquierda del diagrama se anotar la denominacin

    de la unidad respectiva.

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    II. Diagrama Espacio Tiempo Para la representacin grfica rige aproximadamente lo mismo que

    para el diagrama espacio-fase. La relacin con el diagrama espacio-fasequeda de manifiesto por las lneas de unin (lneas de fases), cuyasdistancias corresponden ahora sin embargo al tiempo respectivamentenecesario y a la escala de tiempo elegida.

    Cilindro A

    Cilindro B

    Cilindro C

    0 s 1 s 3 s 5 s 7 s 9 s 11 s

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    Ventajas

    El diagrama espacio- fase ofrece una mejor visin delas correlaciones, en cambio con el diagramaespacio-tiempo pueden representarse con msclaridad las interferencias y las diferentes

    velocidades de trabajo.

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    Diagrama de mando

    En el diagrama de mando quedan aplicados sobre lasfases los estados de conmutacin de los elementos deentrada z de procesamiento de seales, noconsiderndose en estos los tiempos de conmutacin.

    Se recomienda :

    Trazar el diagrama de mando en combinacin con el demovimiento.

    Las fases o los tiempos aplicados horizontalmente. Mantener clara la distancia vertical de las lneas de

    movimientos.

    Dimensionamiento de un sistema de aire

  • 7/27/2019 Presentacin Circuitos Hidrulicos y Neumticos

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    Dimensionamiento de un sistema de airecomprimido

    El diseo de cualquier instalacin de aire comprimidosigue una serie de pasos secuenciales bsicos. En general,se pueden describir de la siguiente manera:1.- Localizar e identificar cada proceso, estacin de trabajo,mquina o equipamiento que utiliza aire comprimido

    dentro de la nave o recinto industrial sobre el que seproyecta la ejecucin de una red de suministro de airecomprimido. Esta es la carga totalque va a soportar lainstalacin a disear. Es recomendable situarlos en unplano y hacer un listado detallado de los mismos.

    2.- Determinar el consumo de aire que se necesita en cadauno de esos elementos.3.- Determinar el valor de presin necesaria en cada uno deesos puntos de consumo

    Dimensionamiento de un sistema de aire

  • 7/27/2019 Presentacin Circuitos Hidrulicos y Neumticos

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    Dimensionamiento de un sistema de airecomprimido

    4.- Determinar los requisitos de cada elemento conrespecto al mximo nivel de humedad, de partculas yde contenido en aceite que pueden admitir.

    5.- Establecer el porcentaje de tiempo que estar

    operativo cada uno de esos elementos en un periodo detiempo especfico. Esto se conoce como el tiempo defuncionamiento (duty cycle).

    6.- Establecer el mximo nmero de puntos de

    consumo que pueden ser empleados de formasimultnea en cada lnea de suministro, en la principal

    y en todo el proyecto. Esto se conoce como factor decarga (use factor or load factor).

    Dimensionamiento de un sistema de aire

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    Dimensionamiento de un sistema de airecomprimido

    7.- Estime un valor permisible de fugas.8.- Incorpore un margen en caso de una ampliacin futurade la instalacin (cuandosea aplicable).

    9.- Realice una distribucin en planta preliminar(preliminar piping) y asigne cadasde presin y prdidas.10.- Seleccione el tipo de compresor, equipos deacondicionamiento, etc,

    asegurndose de que se utilizan unidades consistentes.11.- Ejecute la distribucin de planta final y el tamao de lared.

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    Red de distribucin de aire comprimido

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    Lneas de suministro

    Puesto que el compresor, el depsito y los enfriadoressuelen situarse en una sala, es preciso disear ladistribucin en planta (piping lay-out) de las lneas desuministro desde el compresor a los puntos de consumo.

    Se ha procurar que la distribucin minimice en la medidade lo posible las longitudes de las tuberas desde elcompresor al punto ms alejado. En aquellas redes quesean muy extensas, es preferible situar el compresor en una

    zona central, minimizando as la distancia al punto msalejado, si bien esto depende de los huecos libres en la navedonde se situar la instalacin.

    Requisitos de presin y caudal de los

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    Requisitos de presin y caudal de losdiversos dispositivos neumticos.

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    Volumen de aire pasando a travs de un orificio

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    Fugas admisibles

    Puesto que las fugas dependen del nmero y tipo deconexiones, de la calidad de la instalacin, de los aos de lamisma y de la presin de trabajo, es difcil determinar un

    valor esperado de fugas en la instalacin. Como regla

    general, es de esperar que muchos puntos de consumo connecesidades bajas tendrn muchas ms fugas que pocospuntos de consumo con necesidades de caudal altas.Instalaciones bien conservadas presentan normalmentefugas que rondan entre el 2 y el 5%. Instalaciones con

    varios aos de servicio pueden llegar a tener fugas delorden del 10%. Si adems, las condiciones demantenimiento son malas, stas pueden llegar a alcanzar

    valores del 25%.

    DISEO DEL SISTEMA DE

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    DISEO DEL SISTEMA DEDISTRIBUCIN

    Una vez que se ha comprobado que las tuberas circularnpor sitios que no interfieren con otros elementos fsicos, yse han determinado las caractersticas de los puntos deconsumo (caudales necesarios, presiones mximas y

    mnimas, factores de utilizacin y de carga y requisitos deacondicionamiento del aire), es posible comenzar eldimensionamiento de la instalacin, a travs de lasiguiente secuencia:

    1.- Clculo de perdidas de presin en tuberas2.- Dimensionamiento del compresor

    3.- Dimensionamiento del depsito

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    Clculo de prdidas de presin en tuberas

    Hay que determinar la longitud equivalente desde elcompresor al punto ms alejado de la instalacin. Para ello,a la longitud real se le ha de sumar la longitud equivalenteque aportan las prdidas singulares. Con esteprocedimiento, el grado de obstruccin al flujo se haconvertido en un longitud lineal equivalente para facilitarlos clculos. Una vez conocida la longitud equivalente, seprocede a determinar la prdida de presin asociada a esalongitud. Para ello se emplea la conocida frmula de Darcy-

    Weisbach: =

    8

    5

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    Clculo de prdidas de presin en tuberas

    Es prctica habitual permitir que el 10% de lapresin a la cual trabaje el sistema se emplee enhacer frente a las prdidas (el resto es la energa quese descargar en los orificios de trabajo). As, para un

    sistema que trabaje a 7 bar, es normal fijar un valorde prdidas mximo de 0.7 bar a lo largo de lasconducciones.

    Otro criterio que se emplea es el de fijar un mximode 6 a 10 m/s de velocidad de aire comprimido porlas tuberas.

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    Dimensionamiento del compresor

    La seleccin del tipo de compresor y de su capacidad sonparmetros crticos en el diseo de una instalacin de airecomprimido. Una acertada eleccin supone un gran ahorroenergtico durante el funcionamiento normal de lainstalacin.

    Para elegir correctamente el tipo de compresor msapropiado para las necesidades de diseo, es precisoconocer el consumo total de aire comprimido.

    En general, el consumo total de aire comprimido es aquel

    que resulta de sumar el consumo de todos los equiposneumticos conectados en la planta, trabajando a plenorendimiento.

    d l

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    Dimensionamiento del compresor

    Puesto que todos los elementos neumticos de unainstalacin no trabajan generalmente a toda su capacidadal mismo tiempo durante las 24 horas del da, es habitualdefinir unfactor de carga como:

    = 24

    24

    Este factor de carga trata de tener en cuenta los consumosintermitentes de aire, para optimizar al mximo lostiempos de arranque del compresor que rellenan de airecomprimido los depsitos.

    i i i d l

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    Dimensionamiento del compresor

    En general, se establecen cinco pasos bsicos para fijarcorrectamente la capacidad del compresor. A saber:

    1. Estimar el total de consumos de todos los dispositivos queemplean aire.

    2. Determinar la presin ms elevada que requieran estoselementos.3. Revisar los ciclos de trabajo y determinar los factores de cargade los elementos.4. Estimar un valor tpico de fugas.

    5. Fijar las mximas cadas de presin admitidas tanto para losdiversos elementos como para las conducciones.6. Otras consideraciones que afecten al diseo: condicionesmedioambientales del entorno, altitud, etc

    i i i d l

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    Dimensionamiento del compresor

    Di i i d l d i

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    Dimensionamiento del depsito

    Aunque no existe una norma general de cmo han dedimensionarse los depsitos, s es cierto que deberan disearseen funcin de la demanda y del tamao del compresor,utilizando los arranque por hora y los tiempos mximos defuncionamiento del compresor como parmetros de diseo.Habitualmente, se emplea como frmula para determinar el

    tamao del depsito:

    =(1 )

    donde Tes el tiempo en minutos que transcurre desde que eldepsito alcanza el mximo de presin hasta que el consumo

    baja la presin al mnimo admisible.P1yP2 son las presionesabsolutas mximas y mnimas que se alcanzan en el tanque. Cesel consumo de aire en metros cbicos por minuto, Ves el

    volumen del depsito en m3 yPatm es la presin atmosfrica.