Funcionamiento De Un Sistema Neumatico

UNIDAD
10:
Funcionamiento
general
de
un
sistema
neumá:co. 


Docente: Carlos Mardones

JUNIO
2010


Qué
es
el
Aire?
 


El
aire
es
incoloro,
inoloro
y
no
 palpable.

 Es
principalmente
una
mezcla
de
gases
 individuales
:

 Nitrógeno
(N2
,
78%),

 Oxígeno
(O2

,
20.9%),

 Argón
(0.9%)
y
otros
gases.


O2
20.9%


N2
78%


A g u a

El
aire
siempre
conKene
una
cierta
canKdad
de
agua
¿Cuanta cantidad de agua puede contener el aire? 


La cantidad de agua mantenida en el aire depende de la PRESION & TEMPERATURA.

UNSATURATED

Que
ocurre
durante
la
compresión


Se reduce el volumen - Incrementa la relación de presión con respecto a los g/m3 de vapores de agua

Después de la compresión

Antes de la compresión

PRESION
DE
AIRE


•  Presión
Atmosférica:
–  Varía
según
el
lugar
geográfico
(Altura)


•  
Presión
Manométrica:

–  Requerida
para
que
los
equipos
neumáKcos
 realicen
trabajo.


• 

La
presión
absoluta
considera
la
presión
atmosférica.
 La
presión
relaKva,
llamada
también,
manométrica
o
efecKva
es
 la
que
uKlizamos
normalmente
para
medir
con
un
manómetro
 o
medidor
de
presión.


• 

• 

Pabsoluta=
PrelaKva
+
Patmosférica
DIAGRAMA
DE
PRESION 


Presión absoluta

Presión manométrica

Presión atmosférica Presión vacuométrica Cero absoluto

Pr
=
Pabs.
salida/
Pabs.entrada

• 

La
relación
de
presión
Pr
es
la
relación
entre
las
presiones
 absolutas
de
una
etapa
o
del
compresor
completo.
Es
un

 coeficiente
de
la
presión
absoluta
en
la
salida
sobre
la
presión
 absoluta
en
la
entrada.
La
relación
de
presión
Pr
es
una
medición
relaKva
del
esfuerzo
 suministrado
a
una
etapa
o
al
compresor.
 La
operación
en
altura
de
un
compresor

Kene
un
efecto
directo
 en
la
relación
de
presión.


• 

• 

RELACIÓN
DE
PRESIÓN 


•  Al
variar
la
al:tud,
varía
la
relación
de
 presión:


Supongamos
que
un
compresor
es
llevado
a
operar
a
2000
mts
sobre
el
 nivel
del
mar.
Patmosférica=
0.776
bar.

El
compresor
debe
trabajar
a
7
bar
(e)


Pr
=
(Pat+
7)/Pat
para
el
compresor

 Pr
=
(0.776
+
7)/0.776
=
10.02
para
el
compresor

PERO
el
compresor
Kene
limitaciones
en
cuanto
a
la
Pr
a
la
cual
puede
 operar.
Ustedes
deben
chequear
el
performance
del
equipo
en
la
alKtud…..


EJEMPLO
DE CÁLCULO






•  Un
equipo
trabajando
en
Valparaiso
(1
bar
 atmosférico),
presión
de
trabajo
7
bar.


EJEMPLO
DE CÁLCULO






 El
mismo
equipo
trabajando
en
Calama


(3000
m.s.n.m,
0.7
bar
atmosférico)


CONSECUENCIA 


•  Al
variar
la
relación
de
compresión,
varía
el
 caudal.
 •  Para
una
misma
presión
manométrica,
el
 equipo
debe
trabajar
a
disKntas
relaciones
 de
compresión,
según
sea
la
ubicación
del
 equipo.



• 

El
aire
atmosférico
normalmente
conKene
vapores
de
agua,
y
la
presión
total
del
aire
es
la
suma
de
las
presiones
parciales
del
 aire
seco
y
el
vapor
de
agua.


(Ley
de
Dalton
de
las
presiones
 parciales).
 El
aire
está
saturado
cuando
la
presión
parcial
del
vapor
de
agua
 es
igual
a
la
presión
de
saturación
del
vapor
de
agua
a
esa
 temperatura.


 La
presión
de
saturación
es
dependiente
solamente
de
la
 temperatura.


• 

• 

Cuando
el
aire
es
enfriado
a
una
 presión
constante,
el
punto
de
rocío
es
alcanzado
cuando
la
 presión
parcial
es
igual
a
la
 presión
de
saturación.


 Cualquier
otro
enfriamiento


va
a
 tener
como
resultado,
separación
 de
agua
por
condensación.



¿Que es el punto de rocio? (dewpoint).
Es la témperatura más baja en donde ocurre la condensación
(a una presión determinada)

Condensación
de
agua 


• Cuanta
agua
elimina
por
condensación
un
compresor
que
toma
aire
a
 una
temperatura
y
presión
y
las
entrega
a
otra?

 La
masa
de
agua
que
puede
contener
el
aire
a
una
temperatura
de
T2
 (°K)
y
a
una
presión
de

P2
(bar‐a‐)
por
1000
litros
a
T1
(°K)
y
P1(bar‐a‐)
 es:


• 

PS1 es la presión de vapor a P1 PS2 es la presión de vapor a P2 ρ1 es la densidad del aire a P1 mw es la masa de agua en gramos por m3...