Presentación Neumática Grupo 1

13,655 views

Published on

Presentación Neumática Grupo 1

  1. 1. NEUMÁTICA (introducción) Trabajo realizado por los alumnos de la clase de 2º Bachillerato “A” : Pablo Ortega Monge Roberto Roldán Crespo Alberto López Serna
  2. 2. ÍNDICE <ul><li>- Introducción a la neumática </li></ul><ul><li>- Propiedades y campos de aplicación de la neumática </li></ul><ul><li>- Conceptos básicos sobre mecánica de fluidos </li></ul><ul><li>- Características del aire comprimido </li></ul><ul><li>- Producción y distribución del aire comprimido </li></ul><ul><li>- Tipos de compresores. Caudal. Presión. Accionamiento </li></ul><ul><li>- Regulación </li></ul><ul><li>- Acumulador de aire comprimido </li></ul>
  3. 3. Introducción: Conceptos básicos sobre neumática <ul><li>La Neumática es la rama de la técnica que se dedica al estudio y aplicaciones prácticas del aire comprimido. El aire comprimido es aire tomado de la atmósfera y confinado a presión en un espacio reducido. La técnica de los automatismos neumáticos ha evolucionado mucho en los últimos años, sobre todo en el perfeccionamiento tecnológico, gracias a la aplicación de nuevos materiales y a la depuración de los diseños actuales. </li></ul>
  4. 4. Propiedades y aplicaciones Neumáticas <ul><li>- Rentabilidad de los equipos neumáticos : </li></ul><ul><li>Ejemplo: Traslado de paquetes, accionamiento de palancas, transporte de piezas etc. </li></ul><ul><li>- Industrias alimenticias farmacéuticas y químicas </li></ul><ul><li>- Ingeniería química, civil e industrial </li></ul><ul><li>- La meteorología </li></ul><ul><li>- Las construcciones navales y la oceanografía. </li></ul>
  5. 5. Esquema Neumático
  6. 6. Fundamentos físicos <ul><li>- La superficie del globo terrestre está rodeada de una envoltura aérea. Esta es una mezcla indispensable para la vida y tiene la siguiente composición: </li></ul><ul><li>- Nitrógeno aprox. 78% en volumen - Oxígeno aprox. 21% en volumen </li></ul><ul><li>Además contiene trazas, de bióxido de carbono, argón, hidrógeno, neón, helio, criptón y xenón. </li></ul>
  7. 7. Conceptos básicos sobre mecánica de fluidos <ul><li>La Mecánica de fluidos es la parte de la física que se ocupa de la acción de los fluidos en reposo o en movimiento, así como de las aplicaciones y mecanismos de ingeniería que utilizan fluidos. La mecánica de fluidos es fundamental en la aeronáutica, la ingeniería química, civil e industrial, la meteorología, las construcciones navales y la oceanografía. </li></ul><ul><li>La mecánica de fluidos puede subdividirse en dos campos: </li></ul><ul><li>- La estática de fluidos, o hidrostática, que se ocupa de los fluidos en reposo. </li></ul><ul><li>- La dinámica de fluidos, que trata de los fluidos en movimiento </li></ul>
  8. 8. - Propiedades del aire comprimido <ul><li>Abundancia : está disponible para su compresión en todo el mundo y en cantidades ilimitadas. </li></ul><ul><li>Transporte : el aire comprimido puede ser fácilmente transportado por tuberías, incluso a grandes distancias. No es necesario disponer tuberías de retorno. </li></ul><ul><li>Almacenable : el aire comprimido puede almacenarse en depósitos y tomarse de éstos. Además, se puede transportar en recipientes (botellas). </li></ul><ul><li>Temperatura : el aire comprimido es insensible a las variaciones de temperatura, garantiza un trabajo seguro incluso a temperaturas extremas. </li></ul><ul><li>Antideflagrante : no existe ningún riesgo de explosión ni incendio; por lo tanto, no es necesario disponer instalaciones antideflagrantes, que son caras. </li></ul><ul><li>Limpio: el aire comprimido es limpio. Esto es muy importante por ejemplo, en las industrias alimenticias, de la madera, textiles y del cuero. </li></ul><ul><li>Velocidad : es un medio de trabajo muy rápido y, por eso, permite obtener velocidades de trabajo muy elevadas. </li></ul>
  9. 9. Otras propiedades (1) <ul><li>Ley de Boyle – Mariotte : </li></ul>Compresión del aire
  10. 10. Otras propiedades (2) <ul><li>Expansión del volumen al producirse un aumento de la temperatura. </li></ul>
  11. 11. Producción y distribución del aire comprimido
  12. 12. Producción de aire comprimido <ul><li>- Las impurezas en forma de partículas de suciedad u óxido, residuos de aceite lubricante y humedad dan origen muchas veces a averías en las instalaciones neumáticas y a la destrucción de los elementos neumáticos . </li></ul><ul><li>- Hay que dedicar especial atención a la humedad que contiene el aire comprimido </li></ul><ul><li>- El agua (humedad) llega al interior de la red con el. aire que aspira el compresor depende humedad relativa del aire. </li></ul>
  13. 13. Generadores <ul><li>Para producir aire comprimido se utilizan generadores que elevan la presión del aire al valor de trabajo deseado. </li></ul><ul><li>- Proceso : </li></ul><ul><li>1º- Los mecanismos y mandos neumáticos se alimentan desde una estación central. </li></ul><ul><li>2º- El aire comprimido sale de la estación compresora </li></ul><ul><li>3º- Llegada a las instalaciones a través de tuberías. </li></ul>
  14. 14. Distribución <ul><li>Cada máquina y mecanismo necesita una determinada cantidad de aire, siendo abastecido por un compresor, a través de una red de tuberías. </li></ul><ul><li>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). </li></ul><ul><li>Planificación de instalaciones nuevas debe preverse una futura ampliación de la demanda de aire. </li></ul><ul><li>El montaje posterior de una red supone costes elevados. </li></ul>
  15. 15. Tipos de Compresores
  16. 16. Tipos de Compresores
  17. 17. Compresores de émbolo(1) <ul><li>- Compresor de émbolo oscilante: </li></ul><ul><li>Es el tipo de compresor más difundido actualmente. Es apropiado para comprimir a baja, media o alta presión. Su campo de trabajo se extiende desde unos 1 .100 kPa (1 bar) a varios miles de kPa (bar) </li></ul><ul><li>Compresor de émbolo oscilante Compresor de dos etapas con refrigeración intermedia </li></ul>
  18. 18. Compresores de émbolo(2) <ul><li>- Compresor de émbolo rotativo: </li></ul><ul><li>- Compresor de membrana : forma parte del grupo de compresores de émbolo oscilante. Una membrana separa el émbolo de la cámara de trabajo; el aire no entra en contacto con las piezas móviles. Por tanto, en todo caso, el aire comprimido estará exento de aceite. </li></ul><ul><li>Compresor de membrana </li></ul>
  19. 19. Compresores de émbolo(3) <ul><li>- Compresor de émbolo rotativo: </li></ul><ul><li>Consiste en un émbolo que está animado de un movimiento rotatorio. El aire es comprimido por la continua reducción del volumen en un recinto hermético. </li></ul><ul><li>- Compresor rotativo multicelular </li></ul><ul><li>Un rotor excéntrico gira en el interior de un cárter cilíndrico provisto de ranuras de entrada y de salida. Las ventajas de este compresor residen en sus dimensiones reducidas, su funcionamiento silencioso y su caudal prácticamente uniforme y sin sacudidas </li></ul>
  20. 20. Compresores de émbolo(3) <ul><li>- Compresor de émbolo rotativo: </li></ul><ul><li>- Compresor de tornillo helicoidal, de dos ejes </li></ul><ul><li>Dos tornillos helicoidales que engranan con sus perfiles cóncavo y convexo impulsan hacia el otro lado el aire aspirado axialmente </li></ul><ul><li>Compresor de tornillo helicoidal </li></ul>
  21. 21. Compresores de émbolo(3) <ul><li>- Compresor de émbolo rotativo: </li></ul><ul><li>- Compresor Roots </li></ul><ul><li>En estos compresores, el aire es llevado de un lado a otro sin que el volumen sea modificado. En el lado de impulsión, la estanqueidad se asegura mediante los bordes de los émbolos rotativos. </li></ul><ul><li>Compresor Roots </li></ul>
  22. 22. Turbocompresores <ul><li>Trabajan según el principio de la dinámica de los fluidos, y son muy apropiados para grandes caudales. Se fabrican de tipo axial y radial. El aire se pone en circulación por medio de una o varias ruedas de turbina. Esta energía cinética se convierte en una energía elástica de compresión </li></ul><ul><li>Compresor axial Compresor radial </li></ul>
  23. 23. Caudal <ul><li>Por caudal se entiende la cantidad de aire que suministra el compresor. </li></ul><ul><li>Existen dos conceptos : 1. El caudal teórico 2. El caudal efectivo o real </li></ul><ul><li>En el compresor de émbolo oscilante, el caudal teórico es igual al producto de cilindrada (velocidad de rotación). El caudal efectivo depende de la construcción del compresor y de la presión. En este caso, el rendimiento volumétrico es muy importante. </li></ul>
  24. 24. Presión <ul><li>Se distinguen dos conceptos: </li></ul><ul><li>- La presión de servicio: que es la suministrada por el compresor o acumulador y existe en las tuberías que alimentan a los consumidores. </li></ul><ul><li>- La presión de trabajo: que es la necesaria en el puesto de trabajo considerado. Por eso, los datos de servicio de los elementos se refieren a esta presión. </li></ul><ul><li># Importante: </li></ul><ul><li>Para garantizar un funcionamiento fiable es necesario que la presión tenga un valor constante. </li></ul>
  25. 25. Accionamiento <ul><li>Los compresores se accionan, según las exigencias, por medio de un motor eléctrico o de explosión interna. En la industria, en la mayoría de los casos los compresores se arrastran por medio de un motor eléctrico. </li></ul>       
  26. 26. Regulación b) Regulación por estrangulación de la aspiración b) Regulación por aislamiento de la aspiración c) Regulación por apertura de la aspiración a) Regulación de velocidad de rotación a) Regulación por escape a la atmósfera Regulación por intermitencias Regulación de carga parcial Regulación de marcha en vacío
  27. 27. Acumulador de aire comprimido <ul><li>El acumulador o depósito sirve para estabilizar el suministro de aire comprimido. Compensa las oscilaciones de presión en la red de tuberías a medida que se consume aire comprimido . </li></ul>
  28. 28. - Propiedades de los Acumuladores de aire <ul><li>El tamaño de un acumulador de aire comprimido depende: </li></ul><ul><li>· Del caudal de suministro del compresor </li></ul><ul><li>· Del consumo de aire </li></ul><ul><li>· De la red de tuberías (volumen suplementario) </li></ul><ul><li>· Del tipo de regulació n </li></ul><ul><li>· De la diferencia de presión admisible en el interior de la red. </li></ul>

×