INSTRUCTOR: Marco Muedas Munive

MANDOS DE MAQUINAS NEUMÁTICAS

SEMANA: 3 GRUPO: 03

CONTENIDOS TECNOLOGÍCOS:

• Tuberías y racores.

• Unidad de mantenimiento del aire comprimido.

• Manómetros.

• Las tuberías de aire comprimido pueden tener desde algunos mm. de diámetro interior hasta varios cm, pudiendo ser de goma, plástico o metal

TUBERÍAS DE AIRE COMPRIMIDO

La selección del diámetro interior de la tubería depende de:

• la velocidad de circulación admisible.

• La perdida admisible de presión.

• La presión de trabajo.

• La longitud de la tubería .

• Acero (negro, galvanizado

Plástico

CONEXIÓN RÁPIDA

• Goma con o sin refuerzo Plástico PVC

CONEXIÓN FLEXIBLE

SON CRITERIOS IMPORTANTES EN LA SELECCIÓN Y APLICACIÓN:

• Características técnicas• Rango de presión admisible

• Resistencia al flujo – AP admisible

• Rugosidad

• Dimensiones – tolerancia

• Resistencia• Al calor

• A la humedad

• A las cargas mecánicas

• A las reacciones químicas

• Al envejecimiento

• Montaje, tipo de conexión• Tipo de conexión: Standard, instantáneas , soldadas.

• Radios de curvaturas posibles.

• Flexibilidad

• Posibilidad de desmontaje

• Tipo de fijación

• Distancia entre soportes

• Tiempo requerido

TIPOS DE CONEXIÓN , COMBINACIONES

• 1.Conector Standard

• Reducción de la sección

• Montaje simple

• 2 piezas

• Consumo de tiempo

• Precisa de espacios largos

• Conexión desmontables

• Para tubos plásticos de medidas determinadas

• 2. boquilla

• Reducción de la sección

• Acto para todo tipo de manguera

• Generalmente necesita abrazadera

• No siempre es desmontable

• Simple

• 3. conector rápido

• Pasaje libre, poca resistencia

• Montaje rápido

• Desmontaje rápido y sencillo

• Precisa poco espacio

• De una sola pieza

• Debe usarse un tubo

plástico y calibrado

4.conector con virola (anillo de corte)

• Pasaje libre poca resistencia

• Debe usarse en tubo especial

• 3 piezas

• Montaje complicado

• Precisa herramientas

RACORES • Racor: es una pieza metálica con dos roscas internas en sentido inverso, que

sirve para unir tubos u otros perfiles cilíndricos. Componente recto, curvo, o en forma de T que se emplea para conectar dos tubos . También llamado accesorio para tubería.

TIPOS DE RACORES• Racor en forma de codo

Racor en forma de T.

permite realizar una conexión a tres bandas.

• Racor de anillo• Racor en cruz

UNIDAD DE MANTENIMIENTO• El aire comprimido procedente de la red general,

además de las impurezas que pueden pasar a él en la aspiración por el compresor, contiene también otra impurezas precedentes de la red de tuberías tales como , polvo, cascarillas, residuos de oxidación

• Por ello incorporaremos al sistema una unidad de mantenimiento, compuesta de :

Filtro

Regulador de presión

Lubricador

• Estas unidades se montaran lo mas cerca posible del punto de utilización

• El manómetro es un instrumento que se emplea para medir la presión del sistema de filtración. es crucial en el funcionamiento del estanque debido a que evita un posible desperfecto o rotura en los filtros como también resguarda la estructura y los materiales de construcción de las piscinas

MANÓMETROS

• Manómetro Bourdon :

• El principio de medida en el que se basa este instrumento es el sensor conocido como tubo Bourdon.

• El sistema de medida está formado por un tubo aplanado de bronce o acero, cerrado , en forma de “C” de ¾ de circunferencia para la medición de bajas presiones, o enrollado en forma de espiral para la medición de bajas presiones y que tiende a enderezarse proporcionalmente al aumento de la Presión

• Es un instrumento mecánico de medición de las presiones que utiliza, a modo de elemento sensible, un tubo de metal que se encuentra curvado o torcido, y que pertenece a una sección transversal aplanada.

TIPOS DE MANOMETROS

MANÓMETROS DE COLUMNA LÍQUIDA:

• Consta, como su nombre lo indica, de una columna líquida que es empleada en la medición de la diferencia entre las presiones de ambos fluidos.

• Este tipo de manómetros es la forma más sencilla de dispositivo para medir presiones, donde la

• altura, carga o diferencia de nivel, a la que se eleva un fluido en un tubo vertical abierto conectado a

• un aparato que contiene un líquido, es una medida directa de la presión en el punto de unión y se

• utiliza con frecuencia para Mostar el nivel de líquidos en tanques o recipientes.

MANÓMETRO DE TUBO INCLINADO• Manómetro de tubo inclinado: Se emplea para mediciones inferiores a

250mm de columna de agua. Se inclina la rama de un manómetro de tintero para alargar la escala, o también las dos ramas de un tubo en U. Debido a la precisión de los manómetros de tubos de vidrio, estos no producen un movimiento que pueda ser registrado con un medidor por lo cual se emplean manómetros de mercurio, de campana, flotador o diafragma.

•MATEMATICA APLICADA

CALCULO DE DIAMETROS DE TUBERIAS

• Determinar con facilidad el diámetro de tubería más adecuado.

• Monograma para determinar el diámetro de una tubería

• El diámetro de las tuberías debe elegirse de manera que si el consumo aumenta, la pérdida de presión entre él depósito y el consumidor no sobrepase 10 kPa (0,1 bar). Si la caída de presión excede de este valor, la rentabilidad del sistema estará amenazada y el rendimiento disminuirá considerablemente. En la planificación de instalaciones nuevas debe preverse una futura ampliación de la demanda de aire, por cuyo motivo deberán dimensionarse generosamente las tuberías. El montaje posterior de una red más importante supone costos dignos de mención.

• El diámetro de las tuberías no debería elegirse conforme a otros tubos existentes ni de acuerdo con cualquier regla empírica, sino en conformidad con:

• El caudal

• La longitud de las tuberías

• La pérdida de presión (admisible) la presión de servicio la cantidad de estrangulamientos en la red

• CÁLCULO DE LA TUBERÍA DE ALIMENTACIÓN

• Ahora vamos a realizar el cálculo del diámetro de la tubería de alimentación, que

es la que nos llevará el aire comprimido desde el compresor, hasta el lugar del

montaje. El cálculo se realizará mediante una tabla, la cual mostraremos más

adelante, a la hora del realizar su cálculo.

• Antes tenemos que calcular cuál es el consumo total de nuestro montaje, que será el consumo total realizado por los tres cilindros. Recordemos el consumo de cada uno de ellos:

• Cilindro A: 1,068 l/min.

• Cilindro B: 21,25 Nl/min.

• Cilindro C: 1,425 l/min.

• El consumo total será la suma de los anteriores consumos:

• Consumo Total= 1,068+21,25+1,425=23,743 l/min.

• El resultado lo redondearemos:

• Consumo Total: 24 l/min.

• El siguiente paso para poder entrar en la tabla, es la conversión de litros de aire a presión a litros de aire libre; la cual se llevará a cabo a través de la siguiente expresión:

Donde:• Q: litros de aire libre• Q1: litros de aire a presión p• p: presión del aire• Siendo nuestro consumo total de 24 litros de aire

comprimido por cada minuto y nuestra presión de 6 bares, sustituimos en la expresión anterior:

• Q=166,15 l/min(aire libre)

CIENCIAS BASICAS

• Relación entre la fuerza elemental F que actúa normalmente sobre una superficie elemental y el área S de esta. La unidad de presión en el Sistema Internacional de unidades (SI), es el pascal (Pa) que equivale a un newton por metro cuadrado (N/m2). En la práctica se emplean otras unidades, según los diversos tipos de presión: el bar (1 bar = 106 barias = 105 Pa),

PRESION

TIPOS DE PRESION

•

1. Presión atmosférica.2. Presión absoluta3. Presión relativa.

PRESION ATMOSFERICA• La presión atmosférica es la presión que ejerce el

aire sobre la tierra.

• La presión atmosférica en un punto coincide numéricamente con el peso de una columna estática de aire de sección recta unitaria que se extiende desde ese punto hasta el límite superior de la atmósfera.

• Es la presión que soporta un sistema respecto al cero absoluto. Para poder decir que existe sobrepresión la presión absoluta debe ser superior A la presión atmosférica.Sin embargo, cuando la presión absoluta es inferior A la presión atmosférica decimos que existe una depresión.

PRESIÓN ABSOLUTA

PRESION RELATIVA

• Esta es la diferencia entre la presión atmosférica y la presión absoluta

• Para cumplir un poco el asunto diremos que es la sobrepresión y la depresión

DIBUJO TECNICO

ESQUEMA DE LA UNIDAD DE MANTENIMIENTO

• Cuanto más se oprime el pistón, es decir cuanto mayor la fuerza ejercida sobre éste, tanto más aumenta la presión.

• Sin embargo, la presión sólo aumenta hasta que, referida a la superficie del pistón, esté en condiciones de superar la carga (F= p. A).

A igual carga, la presión ya no sigue aumentando. Por lo tanto, serige por la resistencia que se opone al flujo del líquido.

Sobre el pistón de una bomba manual se ejerce una fuerza (Fig. 1 14). Esta fuerza, dividida por la superficie del pistón, da la presión alcanzable (p = F/A).

• Sin embargo, si el motor es desconectado, la fuerza f vuelve a empujar el pistón del cilindro hidráulico (5) atrás a su posición final (entra el pistón).Durante este proceso, la bomba hidráulica (1) trabaja como un motor hidráulico.

Con el motor M conectado, se acciona la bomba hidráulica (1). [esta bomba aspira liquido del recipiente (2) y lo desplaza a las tuberías de la instalación hidráulica hasta el cilindro hidráulico (5). Mientras el liquido no tenga que vencer ninguna resistencia, éste simplemente avanza por empuje.

• El cilindro hidráulico (5) sometido a la fuerza F al final de la tubería representa una resistencia para el líquido. Aumenta la presión hasta por esto es capaz de vencer la resistencia, es decir: hasta que se mueva el pistón dentro del cilindro hidráulico (5).

Con la válvula de flujo (7) se puede variar la sección transversal de la tubería. Una reducción significa que por unidad de tiempo llega menos fluido al cilindro hidráulico (5). Por lo tanto, el pistón en el cilindro hidráulico (5) se mueve más lentamente. El fluido entregado de mas por la bomba hidráulica (1) fluye a través de la válvula imitadora de presión (4) hacia el tanque (2).En la instalación hidráulica se presentan las siguientes presiones al salir el cilindro hidráulico (5):

• — entre bomba hidráulica (1 ) y válvula de flujo (7) actüa la presion ajustarla en la válvula imitadora de presión (4) entre válvula de (lujo (7) y cilindro hidráulico (5) actúa una presión correspondiente a la carga (F)

SEGURIDAD INDUSTRIAL

• ELEMENTOS DE SEGURIDAD. 

• Con objeto de prevenir los riesgos anteriormente indicados, la seguridad de las primeras fases de actuación en el diseño de los mismos, por lo cual se deberá dotar de los siguientes elementos.

• Válvulas de seguridad: Irán dotados de una o varias válvulas de seguridad cuyo tamaño y capacidad de descarga vendrá determinado por el caudal de aire máximo que es capaz de suministrar el compresor. En el caso de compresores multietapas, cada una de ellas contará al menos con una válvula de seguridad, y cuando sea adecuado, se situarán en los enfriadores intermedios y finales correspondientes. Cuando se monte una válvula de interrupción entre compresor y acumulador de aire comprimido, se instalará una válvula de seguridad en la línea de unión de los mismos y situada entre compresor y válvula de interrupción.