1
00:00:01,459 --> 00:00:06,799
Bueno, en esta ocasión vamos a hablar sobre circuitos neumáticos y hidráulicos.

2
00:00:07,459 --> 00:00:11,500
Evidentemente, hay tres aspectos fundamentales.

3
00:00:12,080 --> 00:00:19,440
Lo primero es el fluido, en este caso aire o en algunos casos es aceite,

4
00:00:20,600 --> 00:00:27,280
que es el que nos va a servir como elemento, digamos, de transmisión de energía.

5
00:00:27,600 --> 00:00:30,820
Porque en definitiva, en un circuito neumático, al igual que en un circuito eléctrico,

6
00:00:30,820 --> 00:00:32,640
lo que se hace es una transformación de energía.

7
00:00:33,640 --> 00:00:37,780
En este caso la energía mecánica es transmitida a través de los fluidos

8
00:00:37,780 --> 00:00:42,079
y se transforma en movimiento en un cilindro, en un elemento terminal.

9
00:00:44,429 --> 00:00:48,530
Tendremos por lo tanto que conocer las propiedades de los fluidos,

10
00:00:49,770 --> 00:00:56,329
pero además también tenemos que saber los diferentes elementos cómo son

11
00:00:56,329 --> 00:00:58,369
y evidentemente cómo se simbolizan.

12
00:00:58,369 --> 00:01:17,920
Y finalmente lo más complejo será diseñar e interpretar circuitos neumáticos. Es lógicamente más complicado diseñar circuitos neumáticos que interpretarlos.

13
00:01:17,920 --> 00:01:31,200
Y en cualquier caso, para ambas cuestiones vamos a utilizar un programa de simulación que se conoce con el nombre de Fluidysim y que nos va a ayudar mucho en esta tarea.

14
00:01:34,040 --> 00:01:41,000
Los fluidos, pues la materia puede encontrarse en tres estados de agregación diferentes.

15
00:01:41,340 --> 00:01:46,040
El sólido, que tiene estructura cristalina, líquido y gaseoso.

16
00:01:46,040 --> 00:01:54,439
El que se encuentre en uno de los tres estados va a depender de las fuerzas que interactúan entre las moléculas de la sustancia.

17
00:01:55,239 --> 00:01:59,620
Si son muy fuertes, hasta el punto de tener estructura cristalina, tenemos sólidos.

18
00:02:03,659 --> 00:02:08,460
Si son débiles, tendremos líquidos.

19
00:02:10,800 --> 00:02:13,580
Y si son muy pequeños o inexistentes, tendremos gases.

20
00:02:14,860 --> 00:02:20,860
En cualquier caso, para el caso de los líquidos y los gases, como no tienen una forma fija,

21
00:02:20,860 --> 00:02:31,680
sino que tienden a tener la mínima energía potencial, siempre van a ejercer una presión, una fuerza sobre las paredes del recipiente que los contiene.

22
00:02:32,740 --> 00:02:38,419
Y por eso el concepto de presión como fuerza pulmina de superficie es tan importante en el caso de los fluidos.

23
00:02:39,740 --> 00:02:48,539
Las unidades de presión son, en el sistema internacional, espascal, pero tradicionalmente se han utilizado muchas otras.

24
00:02:49,520 --> 00:03:00,620
En cualquier caso, para calcular la presión que ejerce un fluido cuando está estático, podemos utilizar la fórmula RhoGH, densidad por gravedad por altura.

25
00:03:12,530 --> 00:03:26,509
La mecánica se basa en tres principios de conservación fundamentales, que son el principio de conservación de la cantidad de movimiento, el de la masa y el de la energía.

26
00:03:26,509 --> 00:03:36,389
El principio pascal establece que cuando nosotros ejercemos presión en un punto del fluido

27
00:03:36,389 --> 00:03:39,090
este se transmite por igual a todos los puntos del fluido

28
00:03:39,090 --> 00:03:43,569
y ha dado lugar a algunas de las aplicaciones técnicas más importantes

29
00:03:43,569 --> 00:03:45,370
como por ejemplo la prensa hidráulica

30
00:03:45,370 --> 00:03:52,500
La ley de conservación de la masa en los fluidos

31
00:03:52,500 --> 00:03:57,919
ha dado lugar a lo que se conoce con el nombre de la conservación del gasto

32
00:03:57,919 --> 00:04:07,159
es decir, que la superficie por la velocidad en dos fases de una tubería se va a mantener constante siempre y cuando lo sea el fluido.

33
00:04:10,930 --> 00:04:18,990
Y el principio de conservación de la energía da lugar a lo que se conoce con el nombre de ecuación de Bernoulli, que es la que tenemos aquí,

34
00:04:20,290 --> 00:04:25,449
y que es una ecuación fundamental para toda la mecánica de fluidos.

35
00:04:25,449 --> 00:04:38,879
Bueno, para un gas lo más importante es la presión que ejerce, el volumen de dicho gas y la temperatura que se encuentra

36
00:04:38,879 --> 00:04:46,639
Cuanto mayor es la temperatura, las moléculas de dicho fluido se mueven con mayor velocidad

37
00:04:46,639 --> 00:04:51,699
Por lo tanto, van a dar más choques con las paredes y tienden a expanderse

38
00:04:51,699 --> 00:05:01,980
y la relación entre estas tres variables da lugar a lo que se conoce como el nombre de ecuación de estado.

39
00:05:03,220 --> 00:05:08,500
Para el caso de los gases perfectos, es decir, los que no hay ninguna interacción entre las moléculas,

40
00:05:09,079 --> 00:05:11,759
es la que tenemos aquí, P por V igual a N por RT.

41
00:05:12,759 --> 00:05:19,480
R es la denominada constante de los gases perfectos y se obtiene a partir del concepto de Moll

42
00:05:19,480 --> 00:05:34,100
Y el concepto y las leyes de Avogadro que nos dice que un gas en condiciones normales, 0 grados centígrados y una atmósfera de presión, siempre independientemente de qué gas sea, va a ocupar 22,4 litros.

43
00:05:34,680 --> 00:05:40,259
Con eso R nos sale 0,082 atmósferas litro por mol y K.

44
00:05:40,259 --> 00:05:55,319
Bueno, una vez estudiados los fluidos, hay que ver cómo podemos utilizarlos para que tengamos un circuito neumático en el que se aprovechen estas propiedades.

45
00:05:56,240 --> 00:06:06,319
Entonces, al igual que los circuitos eléctricos, tenemos cuatro tipos, podemos decir que hay cuatro o cinco, depende de los autores, componentes de estos circuitos.

46
00:06:06,319 --> 00:06:19,680
Los generadores, que en este caso son los compresores, los elementos de control y maniobra, los elementos de protección y finalmente los elementos accionadores.

47
00:06:21,000 --> 00:06:30,939
Aquí tenemos una lista con algunos de los elementos más importantes y sobre todo con la simbología de los mismos.

48
00:06:30,939 --> 00:06:37,939
Hay que tener presente que hay que aprenderse la memoria igual que se aprendieron de memoria los símbolos de la corriente eléctrica.

49
00:06:42,600 --> 00:06:49,000
Empecemos por los compresores, que son los generadores de aire comprimido en nuestros circuitos neumáticos.

50
00:06:50,259 --> 00:06:56,860
Existen principalmente de dos tipos, los dinámicos, como los que tenemos aquí, y los de desplazamiento.

51
00:06:56,860 --> 00:07:04,220
Dentro de los dinámicos quizás los más interesantes son los de tipo rotativo, los de tipo tornillos y fin

52
00:07:04,220 --> 00:07:10,519
Aunque los más utilizados son los de desplazamientos

53
00:07:10,519 --> 00:07:12,879
Tenemos dos tipos, los alternativos

54
00:07:12,879 --> 00:07:19,160
Con todos estos que tenemos aquí quizás uno de los más utilizados sea el de diafragma

55
00:07:19,160 --> 00:07:21,379
Y los de rotores

56
00:07:21,379 --> 00:07:24,480
El de roots por ejemplo es muy utilizado

57
00:07:24,480 --> 00:07:27,680
y el más utilizado pues quizás sea el de paletas.

58
00:07:29,519 --> 00:07:36,139
Yo os animo a que hagáis una pequeña investigación sobre el funcionamiento de estos compresores,

59
00:07:36,139 --> 00:07:46,660
un poquito más en profundidad y que la pondremos como uno de los ejercicios que hay que hacer de esta lección.

60
00:07:48,970 --> 00:08:06,949
Evidentemente el aire tiene muchísimos componentes, aparte de oxígeno en un 21% y nitrógeno en un 79%, pues tiene gases de muy diferentes clases, tiene agua y la humedad y puede tener partículas en su expensión.

61
00:08:06,949 --> 00:08:19,870
Evidentemente, si no acondicionamos de alguna manera el aire, pues podemos ocasionar que nuestro circuito se deteriore muy rápidamente.

62
00:08:20,490 --> 00:08:31,910
Entonces, para evitar este deterioro de nuestro circuito, se ponen una serie de elementos de protección en el equipo que nos va a suministrar la presión.

63
00:08:31,910 --> 00:08:36,590
Tendremos filtros que por ejemplo nos quitan las partículas

64
00:08:36,590 --> 00:08:40,789
Tenemos también elementos que nos quitan la humedad

65
00:08:40,789 --> 00:08:44,450
Porque la humedad puede corroer las válvulas, los elementos de las válvulas

66
00:08:44,450 --> 00:08:49,169
Y es muy común que pongamos por ejemplo manómetros y depósitos

67
00:08:49,169 --> 00:08:52,570
Que nos van a permitir siempre tener una reserva de aire

68
00:08:52,570 --> 00:08:58,549
Por si el flujo que nos da el compresor no es un flujo continuo

69
00:08:58,549 --> 00:09:00,070
Que es muy común que no lo sea

70
00:09:00,070 --> 00:09:08,629
Porque como hemos visto hay elementos rotativos, entonces muchas veces lo que nos suministra el compresor son pulsos de presión.

71
00:09:09,269 --> 00:09:23,529
Para tener una presión continua en nuestro circuito y que no tengamos fallos es muy común poner también un depósito a la hora de acondicionar la alimentación de nuestro circuito neumático.

72
00:09:23,529 --> 00:09:29,990
Bien, quizás lo más interesante de los circuitos neumáticos sean las válvulas

73
00:09:29,990 --> 00:09:39,190
Diferenciamos dos tipos de válvulas, las válvulas de flujo y luego otras válvulas que son más de control

74
00:09:39,190 --> 00:09:48,850
Una válvula neumática se caracteriza por el número de vías, entradas o salidas de gas

75
00:09:48,850 --> 00:09:51,850
y el número de posiciones que pueda tener esa válvula

76
00:09:51,850 --> 00:10:03,190
Lo más común es que tengamos válvulas de tipo 3-2 para cilindros de efecto sencillo y 5-2 para cilindros de efecto doble.

77
00:10:05,049 --> 00:10:09,750
Otra cuestión también interesante de las válvulas es cómo se accionan.

78
00:10:10,490 --> 00:10:19,769
Pueden ser accionadas por un pedal, pueden ser asociadas por un pulsador, pueden tener una electroválvula, hay muchas formas de accionamiento de las válvulas.

79
00:10:19,769 --> 00:10:40,169
En cualquier caso, para representarlas en los circuitos hay que poner tantas casillas como número de posiciones puedan tener las válvulas. Existen alguna válvula, por ejemplo, 4-2 y alguna válvula incluso 4-3 o que puedan tener más de dos posiciones.

80
00:10:40,169 --> 00:10:51,629
La situación y la conexión de los gases siempre es la correspondiente a la parte que se simbolice

81
00:10:51,629 --> 00:10:55,269
es decir, hay que simbolizar el elemento que hace que cambie de posición la válvula

82
00:10:55,269 --> 00:11:03,289
y el cuadrito que está más cercano a ese elemento es la posición que corresponde a cuando ese elemento está pulsado

83
00:11:03,289 --> 00:11:06,429
y la más alejada cuando ese elemento no está pulsado

84
00:11:06,429 --> 00:11:09,909
Entonces así podemos ver las posiciones de las válvulas

85
00:11:10,169 --> 00:11:21,750
En parte de estas existen otras válvulas que son más de control, que podríamos hacer que es una equivalencia con operaciones lógicas de tipo I y operaciones lógicas de tipo O.

86
00:11:22,610 --> 00:11:31,309
Recordemos que la operación lógica de tipo I es cuando simultáneamente nos entra aire por las dos entradas de aire,

87
00:11:31,309 --> 00:11:37,549
Mientras que la O es cuando entra aire por cualquiera de las dos

88
00:11:37,549 --> 00:11:47,470
No tiene por qué ser por las dos al revés, con que sea por una ya se alimenta el siguiente elemento

89
00:11:47,470 --> 00:11:51,129
Y en cuanto a los elementos activos tenemos dos tipos

90
00:11:51,129 --> 00:11:56,370
Los de doble efecto y los de efecto sencillo

91
00:11:56,370 --> 00:12:00,529
O bien si tienen una entrada de aire o si tienen dos entradas de aire

92
00:12:00,529 --> 00:12:03,350
dependiendo de las aplicaciones

93
00:12:03,350 --> 00:12:05,070
pues se utiliza uno y otro

94
00:12:05,070 --> 00:12:09,629
en neumática es más común utilizar el defecto sencillo

95
00:12:09,629 --> 00:12:13,710
mientras que en hidráulica es más frecuente el defecto doble

96
00:12:13,710 --> 00:12:17,750
pero en principio son los dos susceptibles de ser utilizados

97
00:12:17,750 --> 00:12:20,269
para cualquier tipo de fluido

98
00:12:20,269 --> 00:12:23,230
bueno, ahora viene lo complicado

99
00:12:23,230 --> 00:12:27,289
porque claro, hasta aquí es un poco descriptiva

100
00:12:27,289 --> 00:12:34,149
bueno, si hay unas leyes físicas que hay que entender y que hay que saber utilizar

101
00:12:34,149 --> 00:12:39,690
pero evidentemente todavía no hemos entrado en lo que es la propia técnica

102
00:12:39,690 --> 00:12:49,649
entraríamos ahora, es decir, a la hora de diseñar e interpretar circuitos de tipo neumático

103
00:12:50,750 --> 00:12:55,490
bueno, como todo hay que hacer varias prácticas, hay que hacer prácticas de los mismos

104
00:12:55,490 --> 00:13:02,210
y bueno, hay por ejemplo un par de normas que sí que se deben de seguir.

105
00:13:02,210 --> 00:13:07,549
Una de ellas es que las válvulas 5-2 se utilizan con cilindros de doble efecto

106
00:13:07,549 --> 00:13:10,210
y las 3-2 para cilindros de efecto sencillo.

107
00:13:11,549 --> 00:13:17,269
Por lo demás, pues cada aplicación necesita un circuito diferente

108
00:13:17,269 --> 00:13:24,690
y habrá que elaborar el que sea más interesante o interpretar correctamente.

109
00:13:25,490 --> 00:13:38,470
En cualquier caso, podemos utilizar una herramienta muy útil, que es de simulación de circuitos neumáticos, que es el FreeSIM, que también lo explicaremos a lo largo de esta unidad didáctica.

110
00:13:39,570 --> 00:13:46,809
Y con eso llegamos al fin de los que serían conocimientos de mayor importancia que entran en esta lección.

111
00:13:47,590 --> 00:13:54,509
Espero que os haya quedado claro y si tenéis alguna pregunta, pues házmelo saber a través de los comentarios de este video.

112
00:13:55,490 --> 00:13:56,190
Hasta la próxima.