CAPITULO 7 VARIADORES

5/21/2018 CAPITULO 7 VARIADORES

1/24

NOVIEMBRE 2007

CAPITULO VIIVARIADORES DE VELOCIDAD

LUIS EDUARDO DUARTET [email protected]


2/24

NOVIEMBRE 2007

VARIADORES DE VELOCIDAD

Los variadores de velocidad se empleanpara controlar el flujo, presiones o

consumo de potencia generados por unamaquina accionada, debido a razones decambio en las condiciones o demandas delas variables de un proceso, y tambin

para proteger el equipo y ahorrar energa.


3/24

NOVIEMBRE 2007

VARIADORES DE VELOCIDAD La variacin de la velocidad de la maquina

accionada se puede realizar empleando varios

mtodos:1. Empleando motores de combustin interna. til en lugares donde no hay disponibilidad de

energa elctrica. Costos de mantenimiento y menor disponibilidad

para la operacin. Tener en cuenta que los sistemas de lubricacin y

de refrigeracin requieren de un valor mnimo de

velocidad.2. Motores elctricos de velocidad variable osistemas de frecuencia variable VFD.


4/24

NOVIEMBRE 2007

VARIADORES DE VELOCIDAD

Cuando se especifica un motor cuyas

R.P.M. no se coinciden con las de una

bomba, se hace necesario acoplar entre

ellas un variador cuya relacin coincida

con lo requerido. El equipo utilizado para transmitir fuerza

entre dos mquinas de distintos valores de

R.P.M. se clasifican: Incrementadores

Reductores.


5/24

NOVIEMBRE 2007

CLASES DE VARIADORES DEVELOCIDAD POR APLICACIN.

De relacin Fija. Mediante engranajes con distinto nmero de

dientes e igual mdulo (Rectos, Helicoidales,

Hipoidales, etc.).

Estn compuestos de:

Carcasa (Base y Tapa)

Elementos Rotatorios : Ejes, balineras y engranajes

Accesorios: Acoples, retenedores, bomba de aceite,enfriadores, protecciones, indicadores de temperatura e

indicadores de presin.


6/24

NOVIEMBRE 2007


Los Variadores por Relacin Fija sedividen en:

De ejes paralelos (2 o ms).

De ejes perpendiculares (2 o ms)

DIENTESDENMERO

PRIMITIVODIAMETROMODULO


7/24 NOVIEMBRE 2007


De relacin Variable: Hidroviscosos. Basados en el principio de deslizamiento de unapelcula de aceite que le permite transmitir torque oefecto hidroviscoso, donde una pelcula de aceite

transmite torque en proporcin a la fuerza de cierre(o abrazadera).

Una pelcula de aceite que corre entre un disco de

entrada que funciona como cojinete en movimiento(Corredor) y otro de salida ranuradoapropiadamente.


8/24 NOVIEMBRE 2007


De relacion Variable: Hidroviscosos.

Soporte hidrodinmico:Transmite 100% torque arranque suavevariacin infinita de velocidad.

Onda rotacional (Shear wave):Onda en la cual el desplazamiento delas partculas ocurre en ngulos rectos con la direccin de la

propagacin.

Propiedades de la pelcula:

Separa discos de entrada y salida

Transporte el calor generado debido al Shearing

La pelcula es estabilizada mediante la aceleracin tangencial que leimprimen los discos de entrada y el ranurado de los discos de salida.

La fuerza centrfuga provee un bombeo continuo que asegura unapelcula permanente.

Aumentando el nmero de discos se aumenta la capacidad de torque.


9/24 NOVIEMBRE 2007

VARIADORES DE VELOCIDAD HIDRAULICOS.

Existen 2 diseos:

1. Variadores hidroviscosos que empleandiscos de entrada y salida separados

por una pelcula de aceite.

2. Variadores hidrocinticos, acopleshidrulicos o turbo-acoples.


10/24 NOVIEMBRE 2007

Sincrodrive

El sincrodrive de velocidad de accionamiento variable opera conel principio de transmitir el Torque a travs de una pelcula deaceite.

El efecto hidroviscoso transmite el torque el torque en funcinde una fuerza de acoplamiento variable segn la conveniencia.

La cantidad de torque vara directamente con el nmero desuperficies de disco sobre las cuales se ejerce la accin delaceite.

Para incrementar el nmero de superficies que actan el

paquete se construye alternando los discos acoplados al eje deentrada y al eje de salida. Todos los discos pueden desplazarseaxialmente pero rotan con el eje al cual estn acoplados.



Sincrodrive

Principio de Funcionamiento



VARIADORES DE VELOCIDAD HIDROVISCOSOS

Para que la Pelculade Aceite?.

1.Para Transmitir

Torque.2. Separar los Discos.

3. Retirar Calor

Generado por elefecto de corte.




Capacidad de Cierre de los discos:

Los variadores de diferentes tipos como, los VFD., eHidrocinticos , muestran prdidas por deslizamiento delrango entre el 2 al 5%.

Esto significa que su mxima eficiencia se encuentra

entre el 95 al 98%.




Capacidad de Cierre de los discos: A diferencia con los de corriente de EDY y los acples

hidrulicos, el synchrodrive transmite el 100% del torquede la velocidad de entrada.

Este ahorro del 2 al 5% de las prdidas por deslizamiento

encontradas en los VFD y los turboacoples.


15/24 NOVIEMBRE 2007GEAR PAK INCREMENTADOR DE VELOCIDAD

VARIADORES DE VELOCIDADHIDROVISCOSOS



VARIADORES DE VELOCIDADHIDROVISCOSOS

REDUCTORES E INCREMENTADORES DEVELOCIDAD

De Engranajes Rectos De Engranajes Helicoidales

De Engranajes Angulares en V (Herringbone)

De Tornillo y Rueda Sinfn




COMPONENTES PRINCIPALES DE UN REDUCTOR




9. Carcasa12. Eje y Pin

13. Rueda de Engranaje14. Eje de la rueda deengranaje

15. Caja porta rodamiento ejepin ( lado exterior )

16. Caja porta rodamiento eje

pin ( lado interior )17. Caja porta-rodamiento ejerueda ( lado exterior)

18. Caja porta-rodamiento ejerueda ( lado interior )

19. Disco deflector de aceite

eje pin21. Rodamiento eje pin(lado exterior )

22. Rodamiento eje pin(lado interior )




23. Rodamientos eje rueda deengranaje.

26. Shims o calzos para controlaxial eje rueda.37. Acople bomba de aceite.43. Chaveta eje rueda engranaje.44. Chaveta eje rueda engranaje.45. Chaveta eje rueda engranaje

(acople ).46. Chaveta eje pin ( acople ).53. Tornillo prisionero acople

bomba aceite.

54. Empaques cajas portarodamiento eje pin.

55. Empaques caja portarodamiento ( eje ruedaengranaje ).

57. Empaque bomba de aceite.



VARIADORES DE VELOCIDAD ENGRANAJES

Reductor - incrementador de Velocidad de Engranajes



VARIADORES DE VELOCIDADHIDROCINETICO.

Acoples Hidrocinticos La velocidad proveniente de una planta motriz puede ser

variado a travs de un acople en base a fluido.

Es esencialmente una bomba descargando a una turbina derecuperacin de potencia, dentro de una misma carcasa.

La bomba est acoplada al eje de la planta motriz, la turbinaest acoplada al equipo manejado.

La Velocidad de la Turbina cambia al variar la cantidad de fluidoa la carcasa. Al subir el fluido, se incrementa la circulacin entrela bomba y la turbina, por tanto sube la velocidad en la turbina.

Su costo comparado con el electrnico es menor y tambin sueficiencia es menor.

5070 % de al 50% de velocidad.

95 % de a velocidad normal.



VARIADORES DE VELOCIDAD HIDROCINETICO.

Principio de funcionamiento

El Turboacople de velocidad variable, es un acoplehidrodinmico, que transmite la energa generada por lasfuerzas dinmicas de un fluido que circula entre el rodete-bomba, en el eje conductor (primario) y el rodete-turbina delmismo tipo, en el eje conducido (secundario) en una cmarade trabajo cerrada.




Cmo se controla la velocidad de salida?

Para obtener diferentes velocidades, en el eje desalida, contra una carga dada (por ejemplo unabomba centrfuga) el acople de velocidad variabletiene que ser regulado para cambiar el torquecontra la velocidad caracterstica.


24/24


Parte Principales de un variador de velocidad hidrocinetico

Documents

CAPITULO 7 VARIADORES