Els fluids
Són substànciesque no es poden resistir l’esforç
de tall.
Líquids o gasos.
Aigua, vapor d’aigua, aire i oli.
Circuits Pneumàtics: aire
Circuits hidraúlics: oli
3.
Característiques dels fluids
•Pressió: F exercida pel fluid sobre una S.
• P= F/S (PA) = N/m2
– 1 Atmosfera= 100000Pa
– 1 bar= 1 atm
• Principi de pascal:
– F1/S1=F2/S2
• Cabal= Quantitat de fluid que travessa una secció
determinada per unitat de temps.
• Q= v/t= S *L/t= S*v (m3/s)
4.
Propietats dels fluids
•Mobilitat: forma del recipient.
• Incomprensibilita: Fluids líquids no poden ser
comprimits.
• Viscositat:Resistència a canviar de forma sota
l’acció de forces externes.
• Expansibilitat: ocupen tot el volum.
• Isotropia: Mesura de les seves propietats són
sempre iguals.
5.
Sistemes pneumàtics
• Sistemespneumàtics: Circuits per on circula aire
comprimit (versàtil, económic i que transmet el
treball).
• Avantatges:
– Circuits on l’electricitat no és adecuada.
– Llocs humits on no pot haver-hi electricitat.
– Fàcil obtenció de l’aire (atmosfera)
– Fàcil d’emmagatzemar i transportar.
– Elevada velocitat de l’aire a les canonades.
– Molt nets: industria alimentaria, laboratoris…
Elements d’una instal·lacióPneumàtica
• Producció.
– Compressor
– Acumulador
• Tractament
– De condicionament.
– Accesoris de mesura.
• Transport
– Canonades.
• Regulació i control
– Vàlvules distribuïdores
– Vàlvules de control.
• Accionament.
– Cilindres
– Motors.
– Accionadors angulars.
9.
Producció de l’airecomprimit
• Compressors: proporcionen l’aire comprimit,
elevant la pressió d’una massa d’aire.
– Volumètrics: Redueixen el volum d’aire. (èmbol)
– Turbocompressors: Augmenten la velocitat a
través de diferents cambres impulsat per peces
giratòries, com paletes, …( c. paletes)
• Acumuladors: Eliminen les pulsacions
produïdes pel compressor i emmagatzemen
l’aire.
11.
Tractament de l’airecomprimit
• L’aire ha de ser tractat:
– Netejat.
– Lubrificat.
– Pressió determinada
• Qui ho fa ?
– Unitat de condicionamet: Filtres, regulador de pressió i
lubrificant.
• Perquè s’ha de fer?
– Per aconseguir el màxim rendiment.
– Major durabilitat del circuit i elements.
– Disminuir avaries.
12.
Tractament de l’airecomprimit
• Neteja: filtres que eliminen impureses
aspirades i provocarien errors:
– Desgast ràpid.
– Vàlvules que no es desplacen correctament.
– Aigua condensada.
• Després de l’acumulador.
• Centrifuguen aire.
• Passen per un filtre.
14.
Tractament de l’airecomprimit
• Passa a un regulador de pressió = P cte.
(Independenment de variacions de càrrega del
compressor o del consum).
– Major rendiment.
– Menor consum d’aire.
– Només entri aire comprimit quan la pressió ha
disminuit per sota un valor prefixat.
• Funcionament:
15.
Lubrificants
• Elements queintrodueixen una fina capa d’oli.
• Deixen caure gotes d’oli al corrent d’aire que
les polvoritza i se les emporta.
• Disminueixen la fricció que es produeix i que
provoca el desgast.
16.
Xarxa de distribució
•Conjunt de canonades i elements per on
circula l’aire (des de producció a consum).
– Mínimes pèrdues de pressió (fregament).
– No deformables.
• Conduccions rígides , S llisa. Coure / Plàstic.
• Inclinació 2-3 % (aigua condensada es pugui
acumular en un punt)
17.
Actuadors
• Transformen Epde l’aire comprimit en W
mecànic o en moviment que s’aprofita per
efectuar el treball.
– Cilindres.
– Accionadors angulars .
– Motors rotatius.
19.
Actuadors
• Cilindres: Movimentrectilini. Cos en forma de
cilindre foradat, S interior recta i molt llisa per on
llisca un èmbol que crea dues cambres separades
i tancades pels costats exteriors del cilindre.
• Efecte simple: Una connexió d’aire. Per tornar a
repós hi ha molla.
• Efecte doble: Dues entrades d’aire comprimit,
una a cada costat de l’èmbol. F i W que fan és
diferent segons cada sentit perquè en moviment
de tornada la S és menor ---- menor P.
20.
Actuadors
• Accionadors angulars:Per aconseguir girs d’un
grau determinat. Émbol intern sobre el qual
s’ha fet una cremallera i que segons en el
sentit en que es desplaça fa girar una roda
dentada que transmet el gir.
• Motors rotatius: Turbina que gira quan arriba
aire comprimit.
21.
Vàlvules
• Controlen elselements de treball (cilindres,
actuadors de gir o motors).
– Posar en marxa o aturar.
– Retrocedir ràpidament o lentament.
• Vàlvules distribuidores: Dirigeixen flux d’aire.
• Vàlvules de regulació., de bloqueig i de cabal:
Vàlvules de control:controlen i distribueixen el
flux d’aire a partir d’elements de control.
22.
Vàlvules distribuidores.
• Formadesper un cos i un element mobil (es
desplacça per dins).
• La distribució de l’aire depen de la posició de
l’element mobil.
• Possició: Cadascun dels estats possibles.
• Vies: Orificis d’entrada i sortida.
23.
Representació vàlvules distribuïdores
•Posicions es representen mitjançant quadrats.
• Dins dels quadrats es representen amb fletxes
que ens indiquen com estan connectades
interiorment les vies i com és el sentit de la
circulació.
• Mecanisme accionador: De l’element mòbil.
(al costat del quadre de posició de treball)
• Mecanisme de retorn. ( al costat del quadre
de posició de repòs).
Sistemes hidràulics
• Fluidés líquid: oli , poc comprensible, fluid i
lubrificar.
• P1= F1/ S1; P2= F2/S2; P1=P2.
• F1/S1= F2/S2.
32.
Sistemes hidràulics
• Diferènciesamb sistemes pneumàtics.
– Fan servir una bomba per aconseguir una pressió
determinada (en lloc del compressor) i no
necesiten fluid.
– Poden transmetre forces més grans.
– Regulen fàcilment la velocitat dels actuadors
(cilindres) i també aturar-los en qualsevol posició.
Desavantatge:
* Cost més elevat perquè necesiten canonades de
retorn.
33.
Circuits hidràulics
• Sistemade frenada: Trepitjar el pedal del fre---
èmbol empeny el líquid de fre pel circuit.
• Líquid transmet la pressió a èmbols més grans,
pastilles pressionen el disc de fre i que la roda
s’aturi.
• Pressió més forta amb el peu, la força sobre el
dics és més gran i la roda frena abans.
34.
Circuits hidràulics.
• Braçd’una grua: Bomba que mou el fluid pel
circuit amb una pressió determinada.
• Transmet una força determinada a un cilindre
d’efecte doble.
• Vàlvula dirigirà el fluid cap a una de les entrades
del cilindre o bé el deixarà circular pel circuit si no
s’acciona la palanca que permet moure el braç.
• Filtre per netejar el fluid i un dipòsit per
alimentar-lo.