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CIRUCITOS NEUMATICOS - Contenido educativo

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Subido el 24 de julio de 2018 por Isabel L.

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Bueno, en esta ocasión vamos a hablar sobre circuitos neumáticos y hidráulicos. 00:00:01
Evidentemente, hay tres aspectos fundamentales. 00:00:07
Lo primero es el fluido, en este caso aire o en algunos casos es aceite, 00:00:12
que es el que nos va a servir como elemento, digamos, de transmisión de energía. 00:00:20
Porque en definitiva, en un circuito neumático, al igual que en un circuito eléctrico, 00:00:27
lo que se hace es una transformación de energía. 00:00:30
En este caso la energía mecánica es transmitida a través de los fluidos 00:00:33
y se transforma en movimiento en un cilindro, en un elemento terminal. 00:00:37
Tendremos por lo tanto que conocer las propiedades de los fluidos, 00:00:44
pero además también tenemos que saber los diferentes elementos cómo son 00:00:49
y evidentemente cómo se simbolizan. 00:00:56
Y finalmente lo más complejo será diseñar e interpretar circuitos neumáticos. Es lógicamente más complicado diseñar circuitos neumáticos que interpretarlos. 00:00:58
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. 00:01:17
Los fluidos, pues la materia puede encontrarse en tres estados de agregación diferentes. 00:01:34
El sólido, que tiene estructura cristalina, líquido y gaseoso. 00:01:41
El que se encuentre en uno de los tres estados va a depender de las fuerzas que interactúan entre las moléculas de la sustancia. 00:01:46
Si son muy fuertes, hasta el punto de tener estructura cristalina, tenemos sólidos. 00:01:55
Si son débiles, tendremos líquidos. 00:02:03
Y si son muy pequeños o inexistentes, tendremos gases. 00:02:10
En cualquier caso, para el caso de los líquidos y los gases, como no tienen una forma fija, 00:02:14
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. 00:02:20
Y por eso el concepto de presión como fuerza pulmina de superficie es tan importante en el caso de los fluidos. 00:02:32
Las unidades de presión son, en el sistema internacional, espascal, pero tradicionalmente se han utilizado muchas otras. 00:02:39
En cualquier caso, para calcular la presión que ejerce un fluido cuando está estático, podemos utilizar la fórmula RhoGH, densidad por gravedad por altura. 00:02:49
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. 00:03:12
El principio pascal establece que cuando nosotros ejercemos presión en un punto del fluido 00:03:26
este se transmite por igual a todos los puntos del fluido 00:03:36
y ha dado lugar a algunas de las aplicaciones técnicas más importantes 00:03:39
como por ejemplo la prensa hidráulica 00:03:43
La ley de conservación de la masa en los fluidos 00:03:45
ha dado lugar a lo que se conoce con el nombre de la conservación del gasto 00:03:52
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. 00:03:57
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, 00:04:10
y que es una ecuación fundamental para toda la mecánica de fluidos. 00:04:20
Bueno, para un gas lo más importante es la presión que ejerce, el volumen de dicho gas y la temperatura que se encuentra 00:04:25
Cuanto mayor es la temperatura, las moléculas de dicho fluido se mueven con mayor velocidad 00:04:38
Por lo tanto, van a dar más choques con las paredes y tienden a expanderse 00:04:46
y la relación entre estas tres variables da lugar a lo que se conoce como el nombre de ecuación de estado. 00:04:51
Para el caso de los gases perfectos, es decir, los que no hay ninguna interacción entre las moléculas, 00:05:03
es la que tenemos aquí, P por V igual a N por RT. 00:05:09
R es la denominada constante de los gases perfectos y se obtiene a partir del concepto de Moll 00:05:12
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. 00:05:19
Con eso R nos sale 0,082 atmósferas litro por mol y K. 00:05:34
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. 00:05:40
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. 00:05:56
Los generadores, que en este caso son los compresores, los elementos de control y maniobra, los elementos de protección y finalmente los elementos accionadores. 00:06:06
Aquí tenemos una lista con algunos de los elementos más importantes y sobre todo con la simbología de los mismos. 00:06:21
Hay que tener presente que hay que aprenderse la memoria igual que se aprendieron de memoria los símbolos de la corriente eléctrica. 00:06:30
Empecemos por los compresores, que son los generadores de aire comprimido en nuestros circuitos neumáticos. 00:06:42
Existen principalmente de dos tipos, los dinámicos, como los que tenemos aquí, y los de desplazamiento. 00:06:50
Dentro de los dinámicos quizás los más interesantes son los de tipo rotativo, los de tipo tornillos y fin 00:06:56
Aunque los más utilizados son los de desplazamientos 00:07:04
Tenemos dos tipos, los alternativos 00:07:10
Con todos estos que tenemos aquí quizás uno de los más utilizados sea el de diafragma 00:07:12
Y los de rotores 00:07:19
El de roots por ejemplo es muy utilizado 00:07:21
y el más utilizado pues quizás sea el de paletas. 00:07:24
Yo os animo a que hagáis una pequeña investigación sobre el funcionamiento de estos compresores, 00:07:29
un poquito más en profundidad y que la pondremos como uno de los ejercicios que hay que hacer de esta lección. 00:07:36
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. 00:07:48
Evidentemente, si no acondicionamos de alguna manera el aire, pues podemos ocasionar que nuestro circuito se deteriore muy rápidamente. 00:08:06
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. 00:08:20
Tendremos filtros que por ejemplo nos quitan las partículas 00:08:31
Tenemos también elementos que nos quitan la humedad 00:08:36
Porque la humedad puede corroer las válvulas, los elementos de las válvulas 00:08:40
Y es muy común que pongamos por ejemplo manómetros y depósitos 00:08:44
Que nos van a permitir siempre tener una reserva de aire 00:08:49
Por si el flujo que nos da el compresor no es un flujo continuo 00:08:52
Que es muy común que no lo sea 00:08:58
Porque como hemos visto hay elementos rotativos, entonces muchas veces lo que nos suministra el compresor son pulsos de presión. 00:09:00
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. 00:09:09
Bien, quizás lo más interesante de los circuitos neumáticos sean las válvulas 00:09:23
Diferenciamos dos tipos de válvulas, las válvulas de flujo y luego otras válvulas que son más de control 00:09:29
Una válvula neumática se caracteriza por el número de vías, entradas o salidas de gas 00:09:39
y el número de posiciones que pueda tener esa válvula 00:09:48
Lo más común es que tengamos válvulas de tipo 3-2 para cilindros de efecto sencillo y 5-2 para cilindros de efecto doble. 00:09:51
Otra cuestión también interesante de las válvulas es cómo se accionan. 00:10:05
Pueden ser accionadas por un pedal, pueden ser asociadas por un pulsador, pueden tener una electroválvula, hay muchas formas de accionamiento de las válvulas. 00:10:10
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. 00:10:19
La situación y la conexión de los gases siempre es la correspondiente a la parte que se simbolice 00:10:40
es decir, hay que simbolizar el elemento que hace que cambie de posición la válvula 00:10:51
y el cuadrito que está más cercano a ese elemento es la posición que corresponde a cuando ese elemento está pulsado 00:10:55
y la más alejada cuando ese elemento no está pulsado 00:11:03
Entonces así podemos ver las posiciones de las válvulas 00:11:06
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. 00:11:10
Recordemos que la operación lógica de tipo I es cuando simultáneamente nos entra aire por las dos entradas de aire, 00:11:22
Mientras que la O es cuando entra aire por cualquiera de las dos 00:11:31
No tiene por qué ser por las dos al revés, con que sea por una ya se alimenta el siguiente elemento 00:11:37
Y en cuanto a los elementos activos tenemos dos tipos 00:11:47
Los de doble efecto y los de efecto sencillo 00:11:51
O bien si tienen una entrada de aire o si tienen dos entradas de aire 00:11:56
dependiendo de las aplicaciones 00:12:00
pues se utiliza uno y otro 00:12:03
en neumática es más común utilizar el defecto sencillo 00:12:05
mientras que en hidráulica es más frecuente el defecto doble 00:12:09
pero en principio son los dos susceptibles de ser utilizados 00:12:13
para cualquier tipo de fluido 00:12:17
bueno, ahora viene lo complicado 00:12:20
porque claro, hasta aquí es un poco descriptiva 00:12:23
bueno, si hay unas leyes físicas que hay que entender y que hay que saber utilizar 00:12:27
pero evidentemente todavía no hemos entrado en lo que es la propia técnica 00:12:34
entraríamos ahora, es decir, a la hora de diseñar e interpretar circuitos de tipo neumático 00:12:39
bueno, como todo hay que hacer varias prácticas, hay que hacer prácticas de los mismos 00:12:50
y bueno, hay por ejemplo un par de normas que sí que se deben de seguir. 00:12:55
Una de ellas es que las válvulas 5-2 se utilizan con cilindros de doble efecto 00:13:02
y las 3-2 para cilindros de efecto sencillo. 00:13:07
Por lo demás, pues cada aplicación necesita un circuito diferente 00:13:11
y habrá que elaborar el que sea más interesante o interpretar correctamente. 00:13:17
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. 00:13:25
Y con eso llegamos al fin de los que serían conocimientos de mayor importancia que entran en esta lección. 00:13:39
Espero que os haya quedado claro y si tenéis alguna pregunta, pues házmelo saber a través de los comentarios de este video. 00:13:47
Hasta la próxima. 00:13:55
Idioma/s:
es
Autor/es:
ISABEL LAFUENTE
Subido por:
Isabel L.
Licencia:
Reconocimiento - No comercial
Visualizaciones:
51
Fecha:
24 de julio de 2018 - 23:43
Visibilidad:
Público
Centro:
Sin centro asignado
Duración:
13′ 56″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1920x1080 píxeles
Tamaño:
258.74 MBytes

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