La presión es una medida de la intensidad de una fuerza.

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Yolanda Quiroga Valverde
hace 6 años
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1 Definición de Presión Si aplicamos una fuerza F perpendicular a una superficie A entonces definiremos como presión P al cociente entre la fuerza y la superficie. La presión es una medida de la intensidad de una fuerza.

2 Ley de Pascal "La presión existente en un líquido confinado actúa igualmente en todas direcciones, y lo hace formando ángulos rectos con la superficie del recipiente".

3 Fuerza F Podemos definir fuerza como cualquier Podemos definir fuerza como cualquier causa capaz de producir un trabajo.

4 Caudal El caudal Q es, por definición, el volumen de liquido V suministrado en una unidad de tiempo t. V Q = t Quiere decir que si se generan 1800l en 3 min. el caudal será: 1800 l Q = = 60lpm 3min

5 Caudal El flujo en un sistema hidráulico es la acción que da movimiento al actuador. La presión es quien le da la fuerza, pero el p q, p flujo es esencial para que se produzca movimiento.

6 Caudal

7 Viscosidad Es la fuerza necesaria para hacer deslizar una capa de líquido sobre otra paralela de la misma área, venciendo el rozamiento de las moléculas. Viene expresada en Centistokes (cst), Segundos Seybold Universal (SSU).

8 Viscosidad La viscosidad de un líquido depende de su temperatura, es decir a mayor temperatura menor será el valor de su viscosidad.

9 Compresibilidad Al ser sometido a una determinada presión, el volumen de una cierta cantidad de líquido disminuye. En consecuencia, la cantidad de líquido contenida en un recipiente rígido aumenta en la misma proporción.

10 Compresibilidad Para el aceite mineral los porcentajes de variación de volumen a distintas presiones son: P=70Kg/cm2 Variación de volumen = 0,5% P = 100 Kg/cm2 Variación de volumen = 0,7% P = 140 Kg/cm2 Variación de volumen = 1%

11 Compresibilidad Debe descomprimirse el aceite cuando su disminución de volumen debido a la compresión es igual o superior a 160cm3. Según la siguiente relación: ΔV = ΔPV PxV 3 160cm ΔV ΔP = Disminución de volumen cm 3 = Presión del aceite Kg/cm2

12 Conservación de la energía Una ley fundamental de la física dice: La energía no puede ser creada ni destruida, sino transformada. Por lo tanto la multiplicación de fuerzas en las figuras siguientes no se refiere a obtener algo a cambio de nada.

13 Palanca mecánica Kg Kg

14 Palanca hidráulica 10 cm 1 cm

15 Resistencias en paralelo A 100 psi B 200 psi C 300 psi

16 Resistencias en paralelo 1 - La primera opción es la válvula A debido a que solo tiene una resistencia de 100 psi. 2 -La bomba solo generara 100 psi A 100 psi Bomba B 200 psi C 300 psi

17 Resistencias en paralelo 1 - Si el flujo se bloquea a la salida de la valvula A 2 - El manometro marca solo 200 psi A 100 psi Bomba B 200 psi C 300 psi 3 - El aceite abrirá la válvula B, cuando la bomba genere 200 psi

18 Resistencias M4 en serie A 100 psi M3 B 200 psi M2 M1 C 300 psi Bomba

19 Resistencias en serie 1 En este punto no h a y n i n g u n a r e s i s t e n c i a.. M4 3 En este punto la única resistencia al flujo es de 100 psi 100 psi A 0 psi M3 2 Este manómetro no marca presió n a l g u n a 5 Aquí la resistencia es la suma de las rsistencias de 100 y 200 psi 200 psi B 100 psi M2 4 Aquí hay solo 100 psi 9 La bomba debe generar una presion de 600 psi 300 psi C M1 300 psi 6 Las dos presiones se suman y marca 300 psi Bomba 7 Con 300 psi de contrapresion aqui... 8 Y un resorte de 8 Y un resorte de 300 psi..

20 Caídas de presión a través de una restricción 1 Si la presion aquí. 3 No habra flujo en este punto 2 Es igual a la presion de aquí psi 100 psi RESTRICCION Un orificio es un pasaje reducido en una línea o un componente, el cual es usado para controlar el flujo o generar una diferencia de presión. 4 Un incremento de presión aquí. 5 Hace que el aceite fluya a través del orificio 6 Si hay una caida de presion de 500 a 100 psi es decir 400 psi 500 psi 100 psi 7 Si la diferencia de presion es de 10 psi, el flujo es mucho menor. 110 psi 100 psi Para que haya flujo, tiene que haber una diferencia o caída de presión a través del orificio. 9 Entonces las presiones se igualan en ambas cámaras 8 Si el paso del flujo es bloqueado despues del orificio, el flujo cesa. 100 psi 100 psi

21 Como se genera la presión La presión se genera siempre que el flujo consiga una resistencia.

22 Como se genera la presión 1 - En una carga de algún actuador. 2 - Por resistencias en la tubería (orificio).

23 Como se genera la presión 1 - La bomba empuja el liquido hacia las tuberias. 2 Las tuberías llevan el liquido a los actuadores que mueven una carga. Piston Vastago Bomba Carga Succion Retorno Al tanque Tanque 3 Algunos actuadores trabajan en linea recta (Lineales) y se denominan cilindros, y se usan para levantar pesos, ejercer fuerza, sujetar, etc.

24 Como se genera la presión Carga en un actuador 4000 Kg 1 - La fuerza de 4000 Kg. 2 actuando sobre un area de 100 cm cm 2 40 Kg/cm 2 Bomba 10 lpm 3 Generan una presion de 40 Kg/cm 2

25 Como se genera la presión 4000 Kg 1 Si se pierden 9 lpm por causa de una fuga interna de aceite. 40 Kg/cm cm 2 Bomba 10 lpm 3 La presion sigue 3 La presion sigue siendo 40 Kg/cm 2 2 El aceite restante (1lpm) se encargara de subir la carga.

26 Como se genera la presión La presión es proporcional a la carga. La fuerza es proporcional a la presión y al área.

27 Como se genera la presión Por resistencias en la tubería (orificio).

28 Como se genera la presión

29 Como se genera la presión Bomba 10 gpm 8 El aceite sale por la válvula de alivio. Válvula de alivio 7 Al cerrar toda la llave... 9 El manometro marca la presion de ajuste de la valvula de alivio..

30 Presión en una columna de fluido El peso de un volumen de aceite varía levemente con el cambio de su viscosidad. El peso de la mayoría de los aceites hidráulicos es de aproximadamente 55 y 58 libras por pie cúbico (881,61 y 929,70 Kilogramos por metro cúbico) dentro del rango normal de operación.

31 Presión en una columna de fluido El peso de una columna de aceite de un pie de longitud (30,48 cm) genera una presión en el fondo de 0,4 psi (0,0303 Kg/cm2), y por cada pie adicional de alto, se generaran 04 0,4 psi.

32 Presión Positiva 1 Si el nivel del aceite esta 10 pies por encima del nivel de la bomba pies 2 La presión aquí es 10 x 0,4 = 4 psi. La bomba esta cargada con presión positiva. Entrada Bomba Salida

33 10 pies Presión Negativa

34 Componentes fundamentales de un sistema hidráulico En esta sección se darán a conocer los nombres, el símbolo normalizado y una breve descripción de los componentes que intervienen en un sistema hidráulico, para luego en capítulos posteriores entrar en detalle con cada uno de ellos.

35 Líneas

36 Componentes rotativos

37 Cilindros

38 Válvulas de presión La flecha indica que es variable Entrada Salida Linea piloto Direccion y sentido del flujo

39 VALVULA DIRECCIONAL Los tres cuadros indican que la válvula tiene tres posiciones. Los porticos de conexión se dibujan en el centro. Las flechas indican direccion y sentido del flujo.

40 Tanque

41 Tanque Retorno debajo del nivel del aceite Retorno encima del nivel del aceite

42 Otros símbolos Valvula check Control de flujo Filtro

43 Otros símbolos

44 Circuito Cilindro Válvula direccional A B P T Válvula de alivio Manómetro Motor eléctrico Cuplon Aereador llenador M Bomba Filtro Campana de acople Indicador de nivel y temperatura Tanque

45 Circuito

46 Formulas 1,59* cm 3 / rev * Δb bar Nm = 100 Torque

47 Formulas hp = gpm* * psi *0, ε

48 Formulas cm 3 / rev * rpm lpm = 1000 Caudal

49 Formulas pul 3 / rev * Δpsi *ε lb.pul. = 2π Torque

50 Formulas rpm = 120* Hz N o polos Revoluciones por minuto

54 Ventajas de la oleohidraulica Permite trabajar con elevados niveles de fuerza o momentos de giro. El aceite empleado en el sistema es fácilmente recuperable. Velocidad de actuación fácilmente controlable. Manual, eléctrica, mecánica, electrónica. Instalaciones compactas.

55 Ventajas de la oleohidraulica. Protección simple contra sobrecargas. Cambios rápidos de sentido. Evitan arranques frecuentes de los motores eléctricos. Trabajo en vacío con bajo consumo de energía cuando no se está efectuando algún trabajo.

56 Ventajas de la oleohidraulica Ėl El movimiento puede realizarse arse con carga máxima desde el arranque. Acumulación sencilla de energía por medio de gases.

57 Desventajas de la oleohidraulica Ṗerdidas Perdidas de carga. Personal especializado para la manutención. Fluido muy sensible a la contaminación.

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