Modelado de sistemas fisicos (Hidrulicos, termicos e hibridos)

Equipo 3:

Antes de empezar con la explicación, dejaremos claro las
unidades de presión y las presiones manométrica y
absoluta.
Unidades de presión. La presión se conoce como fuerza
por unidad de área. En el sistema SI la unidad de presión
es el N/m2, A esta unidad se le ha dado el nombre de
pascal (abreviado Pa).
1 Pa = 1 N/m2
Los kilopascals (lo3 Pa = kPa) y megapascals (lo6 Pa =MPa) puedenusarse para expresar presión hidráulica. A
continuacion veremos unas conversiones que se utilizaran.

Presión manométrica.
Se refiere a aquella presión que se mide con respecto a la
atmosférica. Es la presión indicada por un manómetro
sobre la atmosférica.
 Presión absoluta.
Es la suma de las presiones manométrica y barométrica.
Nótese que en mediciones de ingeniería la presiónse
expresa como presión manométrica. En cálculos teóricos,
sin embargo, debe usarse la presión absoluta. Podemos
ver también que:


(Introducción)
Circuitos hidráulicos. Los circuitos hidráulicos son
capaces de producir muchas combinaciones
diferentes de movimiento y fuerza.
Tales circuitos están formados por cuatro
componentes básicos: un depósito para guardar
el fluido hidráulico,una bomba o unas bombas
para forzar al fluido a través del circuito, válvulas
para controlar la presión del fluido y su flujo, y un
actuador o unos actuadores para convertir la
energía hidráulica en energía mecánica para
hacer el trabajo.

En la imagen
que tenemos a
la derecha
tenemos un
ejemplo de un
circuito simple
formado por un
deposito, una
bomba, válvulas,
un cilindrohidráulico, etc.

Circuito de Freno Hidráulico tradicional
Sistemas hidráulicos son parte de muchas maquinarias; pero
posiblemente donde más se los emplea es en los automóviles,
cada vez que el chofer de un vehículo pisa el pedal de freno.

Unidad de potencia hidráulica.
Una unidad de potencia hidráulica incluye
componentes tales como un depósito, filtros, un
motor eléctrico para impulsaruna bomba o unas
bombas y una válvula de control de presión máxima.


El depósito, que funciona como fuente de fluido
hidráulico, debe ser lo suficientemente grande para
almacenar el mayor volumen de líquido que el
sistema pueda necesitar.
Para remover partículas extrañas del fluido hidráulico,
se utilizan rejillas, filtros y bujías magnéticas

Las bombas hidráulicas puedenclasificarse
como bombas de desplazamiento positivo y
bombas de desplazamiento no positivo.

La figura que mostraremos en la siguiente
diapositiva muestra los diagramas
esquematicos de cada una de ellas.

Una característica de la bomba de desplazamiento positivo es
que su salida no se ve afectada por las variaciones de la
presión del sistema a causa de la presencia de un sello interno
positivocontra fugas. Casi todas las bombas usadas en sistemas
hidráulicos de potencia son del tipo de desplazamiento positivo.
Las bombas de desplazamiento positivo pueden clasificarse
como unidades de desplazamiento fijo o variable.

Hay cuatro tipos básicos de bombas de desplazamiento positivo
comúnmente usadas en los sistemas hidráulicos.
1. Bombas de pistón axial
2. Bombas de pistón radial
3.Bombas de aspas
4. Bombas de engranes
Debido a la semejanza en su construcción mecánica, las
bombas hidráulicas pueden usarse como motores hidráulicos.



En la siguiente tabla nos muestra las características de
funcionamiento de las bombas y motores hidráulicos

Son empleadas generalmente
para el trasiego de fluidos, la
energía cedida al fluido es
cinética y funcionageneralmente mediante fuerza
centrifuga. Una bomba de
desplazamiento no positivo,
también llamada
hidrodinámica no dispone de
sistemas de estanqueidad entre
los orificios de entrada y salida.
El caudal suministrado por la
bomba no tiene suficiente
fuerza para vencer la presión
que encuentra en la salida y al
no existir estanqueidad entre
esta y la entrada, el fluido fuga
interiormente de un...