Contabilidad

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Neumática - Introducción a los Sistemas Hidráulicos
(Ingeniería Industrial)

1. Factor de Multiplicación
2. El flujo de fluido en tuberías
3. Tuberías en Aire Comprimido
4. Cañerías de Servicio.
5. Caída de Presión en tuberías
6. Caídas de presión en válvulas.
7. Caída de presión en el circuito de una prensa hidráulica.
8. Tanques yDepósitos.
9. Filtros
10. Bibliografía y Sitios WEB de interés para Ingenieros Industriales

Factor de Multiplicación
En la figura 1-12 vemos un método de multiplicar la fuerza en un sistema hidráulico. Una fuerza de 70Kg. es aplicada sobre el pistón A. Mediante el calculo que hemos descrito, se origina una presión disponible de 7 Kg/cm².

Esta presión actúa sobre la superficie del pistón B de20 cm2. produciendo una fuerza de empuje de 140 Kg.
Es decir que la fuerza aplicada sobre el pistón A es multiplicada en la misma relación, que la existente entre las áreas de los dos pistones.
Este principio, de multiplicación de fuerza es empleado en el freno de los automóviles y en las prensas hidráulicas.
Refiriéndonos nuevamente a la Fig. 1-12 vemos que la multiplicación de fuerzas sehace a expensas de sacrificar la carrera del cilindro B. El pistón A se mueve una distancia de 10 cm desplazando 100 cm³ (10 x l0).
Esta cantidad de aceite mueve el pistón B solo 5 cm..
La velocidad de la carrera se ha sacrificado. El pistón B se mueve 5 cm. en el mismo tiempo que el pistón A recorre 10 cm.
En la figura 1-13 vemos una analogía mecánica al sistema hidráulico descrito. El productode las fuerzas por las distancias debe ser igual en ambos sistemas de acuerdo a las leyes de la mecánica. En el extremo izquierdo 70 x 0,10 = 0,700 Kgm., en el extremo derecho 140 x 0,5 = 0,700 Kgm.

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EL FLUJO DE FLUIDO EN TUBERÍAS
La situación ideal del flujo en una tubería se establece cuando las capas de fluido se mueven en forma paralela una a la otra. Esto se denomina  "flujolaminar"  figura 1-14. las capas de fluido próximas a las paredes internas de la tubería se mueven lentamente, mientras que las cercanas al centro lo hacen rápidamente. Es necesario dimensionar las tuberías de acuerdo al caudal que circulará por ellas, una tubería de diámetro reducido provocará elevadas velocidades de circulación y como consecuencia perdidas elevadas por fricción; una tubería de grandiámetro resultará costosa y difícil de instalar.
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Por lo expuesto recomendamos el uso del gráfico nro. 1  para la elección de los diámetros adecuados en instalaciones hidráulicas.
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En la figura 1-15 vemos una situación de flujo turbulento donde las partículas de fluido se mueven en forma desordenada con respecto a la dirección del flujo. La turbulencia es causada por el exceso develocidad de circulación, por cambios bruscos del diámetro de la tubería, y por la rugosidad interna de la misma la turbulencia produce excesiva perdida de presión en los sistemas y sobrecalentamiento del aceite. A menudo puede ser detectada por el ruido que produce la circulación por las tuberías. Para prevenir la turbulencia , las tuberías deben ser de diámetro adecuado, no tener cambios bruscos dediámetro u orificios restrictotes de bordes filosos que produzcan cambios de velocidad.
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En la figura 1-16 vemos una sección de tubería con flujo laminar , las partículas se mueven a alta velocidad en el centro pero paralelas una a la otra. La restricción se ha realizado de manera tal que presenta una transición lenta de velocidades, de esta forma se evita la turbulencia.
Las dos figuras 1-17Ay 1-18B muestran qué sucede con la corriente fluida cuando toma una curva de radio amplio se mantienen las condiciones de flujo laminar, a la derecha el cambio de dirección es abrupto induciendo un flujo turbulento. 

Tuberías en Aire Comprimido:
Para el transporte del aire comprimido se reconocen tres tipos de canalizaciones
 Cañería principal. 
 Cañería secundaria. 
 Cañerías de...
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