Neum Tica Y Electroneum Tica
NEUMÁTICA Y ELECTRONEUMÁTICA.
01 INTRODUCCIÓN.
Primero partiremos del propio nombre de la materia, neumática viene del griego (pneuma), y dicha palabra significa alma, hálito, soplo, aire…
Y de ella viene NEUMÁTICA, que significa:
TÉCNICA PARA LA AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS, BASADA EN LA UTILIZACIÓN DEL AIRE COMPRIMIDO COMO ENERGÍA DEL MANDO Y/O EL TRABAJO.
El aire es una mezcla de gasescon la siguiente composición:
Aproximadamente 78% volumen de nitrógeno.
Aproximadamente 21% volumen de oxígeno.
El aire contiene, además, trazos de dióxido de carbono, argón, hidrógeno, neón, helio, kriptón y xenón.
Para facilitar el entendimiento de las leyes físicas se incluye a continuación una lista de las magnitudes físicas, con sus unidades en el Sistema Internacional deUnidades (SI):
UNIDADES FUNDAMENTALES
Magnitud
Dimensión
Nombre y símbolo unidad
Longitud
l
Metro (m)
Masa
m
Kilogramo (kg)
Tiempo
t
Segundo (s)
Temperatura
T
Kelvin (K)
UNIDADES DERIVADAS
Magnitud
Dimensión
Nombre y símbolo unidad
Fuerza
F
Newton (N)
Superficie
A
Metro cuadrado (m2)
Volumen
V
Metro cúbico (m3)
Caudal
qv
Metro cúbico/segundo (m3/s)
Presión
p
Pascal (Pa)
02 PROPIEDADES DE LOSFLUÍDOS.
02.01 Propiedades del aire comprimido.
El aire comprimido utilizado en la industria es aire de la atmósfera comprimido a presiones de entre 6 y 12 bares (12 kp/cm2).
La neumática se ha extendido con gran rapidez en aplicaciones de automatización de procesos debido a su sencillez y economía. Algunas propiedades que han favorecido su amplia utilización son:
Abundancia: disponibilidadinfinita.
Transporte: fácil mediante tuberías incluso a grandes distancias. Sin retorno.
Almacenable: se puede almacenar el aire comprimido en recipientes y depósitos.
Temperatura: no sensible a variaciones de temperatura. Funcionamiento en un amplio rango.
Antideflagrante: ningún riesgo de explosión o incendio.
Limpio: limpieza elevada. Aplicaciones en industria alimentaria, madera, textil.
Sencillezelementos: simples, poco pesados y económicos.
Velocidad: velocidad en los elementos de trabajo.
Aunque también presenta una serie de inconvenientes:
Preparación: necesidad de un acondicionamiento previo. Eliminación de impurezas y humedad. Lubricación.
Compresibilidad: impide su aplicación en necesidades de velocidad constante.
Fuerza: limitación hasta los 2000 o 3000 kg.
Escape: el escape delaire produce ruido.
Costos: la producción del aire comprimido es relativamente cara.
02.02 Presión.
Un fluido es una sustancia que se deforma continuamente sometido a tensiones de cortadura, por pequeñas que éstas sean.
La presión que ejerce un fluido sobre una superficie o viceversa, es igual al cociente entre la fuerza y la superficie que recibe su acción:
Siendo:
P Presión.
F Fuerzaperpendicular a una superficie.
S Área de la superficie en la que actúa la fuerza.
Las unidades en las que se expresa la presión pueden ser:
En el Sistema Internacional:
1 Pascal (Pa) = 1 N/m2.
1 bar = 105 Pa = 100 kPa = 105 N/m2.
En el sistema técnico se emplean como unidades de presión la atmósfera y el kilopondio/cm2.
1 atm = 1,013 bar = 101,3 kPa ≈ 1 bar.
1 kp/cm2 = 0,981 bar = 0,968 atm.
1 psi= 0,069 bar = 6900 Pa = 0,0681 atm.
1 bar = 750 Torr = 750 milímetros de columna de mercurio mmHg.
La presión atmosférica viene dada por el peso del aire que se encuentra sobre la superficie de la tierra. Al nivel del mar es de 760 mm de columna de mercurio o de 1013 mbar. La presión disminuye con la altitud.
Presión efectiva o relativa es la diferencia entre la presión en un recipiente menosla presión atmosférica, se mide con un manómetro.
Depresión es el rango de valores de presión por debajo de la presión atmosférica. El vacío correspondería a presiones inferiores al cero absoluto, aunque, en la práctica, se consideran técnicas de vacío aquellas que utilizan aire o presiones inferiores a la atmosférica.
Presión absoluta = presión atmosférica + presión relativa (manométrica).
La...
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