Conceptos Basicos De Neumatica

CONCEPTOS BÁSICOS DE NEUMÁTICA El estudio de los sistemas neumáticos requiere el conocimiento de los elementos neumáticos y su funcionamiento, así como la interconexión entre estos. Conceptos básicos de mecánica de fluidos Las magnitudes que se utilizan más frecuentemente son las de presión y caudal. Presión La presión es el cociente entre la fuerza y su superficie de acción P=F/A, si la fuerzano es uniforme la relación será P=dF/dA. En todo punto de la atmósfera existe una determinada presión dependiendo de la altura y las condiciones meteorológicas y se conoce como presión atmosférica y se mide con un instrumento llamado barómetro. Esta presión es igual al peso del aire sobre la sección de área en la actúa. Por el hecho de que todos los cuerpos están sometidos a esta presión noconviene referirse a la presión absoluta, sino a la diferencia de la presión absoluta y la atmosférica, a la que se llama presión relativa o manométrica. Para la instalación de sistemas neumáticos y oleohidraulicos, la presión relativa es de vital importancia, y se conoce con el nombre de presión de trabajo o efectiva. Según las CETOP (comité europeo de transmisiones oleohidraulicas y neumáticas) de noadvertir lo contrario, si se da una presión, debe entenderse esta como manométrica. La unidad de medida de presión mas frecuente es el bar Caudal El caudal es la cantidad de flujo que pasa por una sección dada en una unidad de tiempo. Esta cantidad se puede expresar en masa o volumen. El caudal másico por lo general se expresa en kg/s y el caudal volumétrico se expresa en l/min o m /h. Potencianeumática El aire comprimido es un vehículo a través del cual se transmite potencia de una fuente exterior de energía. La potencia instantánea consumida por un receptor es igual al producto de fuerza por velocidad. Por ejemplo para un cilindro la expresión de potencia será: Potencia =Fuerza* velocidad = (Presión*Área) * (Q/A) = P*Q Leyenda: Q = Caudal P= Presión
3

Leyes fundamentales de los gasesperfectos Ley de Boyle-Mariotte:

A temperatura constante el producto de la presión a la que esta sometido un gas por el volumen que ocupa se mantiene constante. P V = P V = constante
1 1 2 2

Ley de Charles- Gay-Lucsa: La relación entre el volumen de un gas y su temperatura, al pasar de un estado a otro es constante. V = V2 = V3 = constante
1

T =T =T
1 2

3

Ley de los GasesIdeales: El volumen de un gas, a una temperatura y presión dadas, es directamente proporcional al número de moles que contiene: Leyenda: V =Volumen K = CST N = Número de moles V = k*n

De la formula anterior se puede deducir que el volumen de un gas es directamente proporcional a su temperatura y al número de moles e inversamente proporcional a la presión, entonces: V = ( R/P) n*T Donde R es laconstante de proporcionalidad de los gases. Definición de aire comprimido El aire comprimido es una de las formas de energía más antigua que conoce el hombre. De acuerdo a los registros históricos, la primera persona en utilizar la neumática fue el griego Ktesibio; hace más de dos mil años, construyó una catapulta de aire comprimido. Como derivación de la palabra “PNEUMA” se obtuvo, entre otras cosasel concepto neumática que trata los movimientos y procesos del aire. Ventajas de la Neumática • El aire es de fácil captación y abunda en la tierra • El aire no posee propiedades explosivas, por lo que no existen riesgos de chispas. • Los actuadotes pueden trabajar a velocidades razonablemente altas y fácilmente regulables • El trabajo con aire no daña los componentes de un circuito por efecto degolpes de ariete. • Las sobrecargas no constituyen situaciones peligrosas o que dañen los equipos en forma permanente. • Los cambios de temperatura no afectan en forma significativa. • Energía limpia

2

• Cambios instantáneos de sentido Desventajas de la neumática • En circuitos muy extensos se producen pérdidas de cargas considerables • Requiere de instalaciones especiales para recuperar...