3 NEUMÁTICA NUEVO

Neumática

Comprende procesos, en general de tipo industrial, donde se requiere alcanzar ciertas acciones como objetivo final.
El fluido que se utiliza para que se produzcan estas acciones, se denomina aire comprimido.
Con este fin, se debe tomar aire a presión atmosférico, llevarlo a un cierto grado de presión, luego al obtener el aire comprimido, guardarlo y posteriormente transportarlo bajociertas especificaciones.
La forma en que los circuitos funcionan siempre se rige bajo las reglas de LA LÓGICA.
El hecho de utilizar aire comprimido, nos da cierta seguridad, es fácil de guardar, se transporta sin inconvenientes, es limpio, no se producen explosiones al contacto con arcos y chispas (antideflagrante), trabaja bajo temperaturas extremas sin afectar al fluido.
Para que estas ventajasse puedan lograr debe utilizarse una tecnología muy adecuada. Pero surgen algunos inconvenientes a controlar como, su preparación, compresibilidad, ruido, costo, no se pueden generar grandes fuerzas, hay limites de trabajo, hay pérdidas etc.
Como toda rama técnica se utilizan unidades de medida, y hay principios físicos que sostienen a la teoría en la que se basa la misma.

Recordemos algunasunidades

Fuerza en Newton (N) o en Kg.

Masa en Kg. O UTM

Área en m2

Volumen en m3

Caudal en m3 / seg.

Presión en N / m2 o Kg. / m2 = 1 Pascal = 1 PA

1 bar = 100 K PA = 1 Kg. / cm2 = 1 Atm. = 14, 5 psi = 14, 5 libra / pulg2 = 760 Torr (mm Hg.) = 10 m de col H2O

Por la aplicación de la segunda ley de Newton nos queda, F = m . a

Cuando la masa tiene un valor de un Kilopondio o unKilogramo masa y la aceleración tiene un valor de 1 m / seg2., se obtiene una fuerza de 9, 81 Newton. Trabajamos con sistemas estáticos.
También la fuerza aplicada a una superficie, es igual al producto entre la presión generada y el área donde se aplica la fuerza.
F = P . A
Según la ley de Boyle / Mariotte, a temperatura constante se obtiene una relación entre la presión y volumen.
Pi. Vi =Constante (K).
Según la ley de Gay Loussac a presión constante se obtiene, Vi / Ti = Constante (K)
Usamos para trabajar presiones y temperaturas absolutas y esta última la medimos en grados Kelvin.
Todas las mediciones de presión, se realizan teniendo en cuenta el valor de la presión atmosférica que se realiza con un barómetro, en un porcentaje bajo por arriba de este valor obtenemos la presiónmanométrica, llamada sobre - presión que la medimos con un manómetro. Por debajo de la presión atmosférica en un porcentaje bajo obtenemos lo que denominamos depresión y el valor de presión se mide con un vacuómetro. Lo observamos en la figura inferior.


Denominamos presión absoluta, a la sumatoria de la presión atmosférica y la presión por encima o debajo de la presión atmosférica, que llamamospresión relativa.


PABSOLUTA = PATMOSFERICA + PRELATIVA

Perdidas de aire.



Problema.

 = 5 mm

P = 6 bar

Tiempo t = 10 hs.

Calcularemos el volumen de la cantidad de aire que se pierde.

Usando la curva de caudal, nos acercamos a un valor cercano a 1 m3 / minuto = Q (pérdida)


1 m3 / minuto . [ 10 hs . (60 minutos / 1 hs) ] ) = 600 m3.

Calculando los ciclos que se perdieron, usamos un actuadorde doble efecto que tiene dos tomas de aire comprimido.


Gasto 5 litros por ciclo.

5000 cm3 / ciclo = 0,005 m3 / ciclo

Para 600 m3 son 1200 ciclos, perdió 300 ciclos, se hace un gasto mayor por pérdidas que aparecen.






Generación de aire comprimido.

Tipos de compresores.

Embolo oscilante Embolo rotativo Turbocompresor






Compresorde pistón Compresor rotativo celular Compresor radial
Compresor de membrana Compresor rotativo Helicoidal Turbo compresor axial
Compresor Roots

La simbología que se utiliza, se basa en la Norma ISO 1219.


Etapas de Compresión.






a- 100
b- 200
c- 300
d- 1.000
e-...