Elementos mecánicos

TRANSMISIONES HIDRÁULICAS

La hidráulica permite transmitir la energía a distancia por medio de un fluido. La energía de origen es producida generalmente por medio de un motor térmico o eléctrico que mueve una bomba hidráulica. La bomba impulsa el aceite a través de un circuito y éste a su vez hace mover un motor hidráulico o cilindro.
En los circuitos hidráulicos instalados a bordo de losbuques, las presiones son limitadas por la resistencia de los componentes. Cada tipo de circuito funciona a una presión determinada que no se puede sobrepasar con riesgo de deterioro del equipo.
Las presiones máximas son indicadas por los fabricantes de los componentes y se deben seleccionar elementos compatibles entre sí en función de las presiones de utilización.
De una forma general se puedenclasificar las instalaciones según las presiones de trabajo:

Baja presión: hasta 80 bares
Media presión: de 90 a 210 bares
Alta presión: de 210 a 450 bares
Muy alta presión: de 450 a 1.000 bares o más

La media presión utiliza componentes y conductos de tamaño relativamente pequeño. Se pueden transmitir potencias elevadas con elementos que noafecten demasiado al espacio disponible a bordo. El precio es bajo en relación con la potencia transmitida. Por estas razones los componentes hidráulicos de media presión son frecuentemente utilizados a bordo en embarcaciones.
En las transmisiones hidráulicas hay que tener claras dos ideas básicas:
La velocidad de los aparatos hidráulicos está relacionada con el caudal de la bomba.
La fuerzade los mismos aparatos está relacionada con la presión del circuito.
En el caso del chigre el tipo de transmisión hidráulica que se ha determinado es de media presión nunca alcanzando valores de las mismas superiores a 210 bares.

BOMBAS HIDRÁULICAS

Las bombas transforman la energía mecánica o eléctrica en energía hidráulica.
Diferentes tipos de bombas permiten mayor o menor altura deaspiración pero como norma general en un buque, para evitar cavitaciones se procura colocar la bomba más baja que el nivel inferior del tanque.
Cuando una bomba está funcionando sin carga, es decir, se limita a recircular aceite sin efectuar ningún trabajo, la potencia absorbida es prácticamente nula y el desgaste de los componentes es casi nulo.
Las bombas de acuerdo con su capacidad de variación decaudal se dividen en bombas de caudal fijo y bombas de caudal variable.
Existen bombas de engranajes externos, de paletas, de pistones axiales y de pistones radiales. Las bombas de pistones son más caras que las de engranajes y que las de paletas pero su rendimiento es superior. Las fugas internas son muy pequeñas lo que permite alcanzar rendimientos volumétricos superiores al 90 %. Dado que losajustes internos son casi perfectos entre las piezas en movimiento se precisa de un filtrado de la máxima eficiencia 80/100 micras en la aspiración y 10/20 micras en el retorno.

La bomba de pistones axiales de desplazamiento variable es la opción elegida para el sistema de transmisión hidráulico del chigre geológico la cuál se ha elegido con compensador de presión y sensor de carga. Se tratade una bomba del fabricante Vickers modelo PVH74.

El control por compensación de presión que asegura que la bomba suministra únicamente el caudal solicitado. Este control elimina la pérdida de potencia correspondiente al caudal que descarga por la válvula de seguridad en el caso de los sistemas con bombas de desplazamiento constante.
El control sensor de carga combina ambos, caudal y presión,al requerimiento de la carga, lo que origina un rendimiento todavía más elevado.
Con ambos controles la bomba iguala la potencia de salida de la bomba a la demanda de la carga del sistema, maximizando el rendimiento y mejorando las características de funcionamiento de cualquier válvula de control direccional instalada entre la bomba y la carga. El compensador detecta simultáneamente y, por...