EXAMEN UNIDAD 1 “INTRODUCCION, FUNDAMENTOS Y SIMBOLOGIA DE HIDRAULICA Y NEUMATICA.”

MATERIA; SISTEMAS HIDRAULICOS Y NEUMATICOS

DOCENTE: ING. FELIX ALBERTO BAHENA LUNA

ALUMNO: ALVAREZ VILLEGAS TOMAS ERNESTO

NUM.CONTROL: 11090245

1

INSTITUTO

TECNOL

HIDRAULICA

La Hidráulica es la ciencia que estudia la transmisión de fuerza y movimiento a través de un medio líquido. Abarca cualquier estudio de fluido en movimiento.

Los líquidos y los gases reciben la denominación común de fluidos, debido a que susmoléculas se mueven fácilmente unas con respecto a otras, cambiando de forma bajo la acción de pequeñas fuerzas.

Se llama líquido a todo fluido cuyo volumen adopta la forma del recipiente que locontiene (es decir, volumen constante - forma variable). Como características esenciales de los líquidos se puede citar que, cuando un líquido ocupa un gran recipiente, su superficie libre aparece plana y horizontal. Igualmente si un líquido ocupa varios recipientes comunicados entre sí, en todos esos recipientes el líquido alcanzará la misma altura o nivel, independientemente de que estos tengan formas diferentes (teoría de los vasos comunicantes).

AUTOMATIZACION

La automatización es considerada como el paso mas importante del proceso de evolución de la industria, al permitir la eliminación total o parcial de la intervención humana, obteniéndose muchas ventajas como por ejemplo:

Reducción de costos de mano de obra directos Uniformidad de producción y ahorro de material

2

Aumento de la productividad Mayor control en la producción Aumento de la calidad del producto final.

La automatización neumática es aquella que se realiza usando las propiedades del aire comprimido. Las señales deben de traducirse a ausencia o presencia de presión neumática. El tratamiento de las señales es realizado por distribuidores neumáticos. Las señales de salida son generalmente posiciones de cilindros neumáticos.

1.1.- CONCEPTOS BASICOS DE LA NEUMATICA.

Para el estudio de los elementos neumáticos es necesario tomar en cuenta los conceptos de la mecánica de fluidos que proporcionan el entendimiento de la teoría neumática; de igual manera es conveniente tomar en consideración conceptos fundamentales de la teoría de los gases perfectos.

CONCEPTOS FUNDAMNETALES

3

PRESION; Es la fuerza que se ejerce por unidad de superficie .

Pabs= Patm. + Pman.

CAUDALEs la cantidad de fluido que atraviesa una sección dada por unidad de tiempo.El caudal volumétrico que circula por un determinado sistema se puede obtenermultiplicando la velocidad del fluido (v) por el área transversal de paso:

El caudal másico Qm, es la cantidad de masa de fluido que circula en la unidadde tiempo. Se puede obtener multiplicando la densidad del fluido (ρ) por el caudalVolumétrico:

POTENCIA NEUMATICA

Para los estudios de rendimiento indispensable en los análisis económicos de instalación es necesario introducir el concepto de potencia de un fluido en ØƮEl aire comprimido en la neumática, como el aceite en la oleohidarulica son vehículos a través de los cuales se transmite potencia de una fuente de combustión a unos receptores.

4

La potencia consumida por el receptor es igual al producto de la fuerza por la velocidad.

P= F*V

LEYES FUNDAMENTALES DE LOS GASES IDEALES.

1. La presión de un gas en equilibrio es la misma en todos los puntos de la masa.(figura 1)

2. La densidad de un gas depende de su presión y su temperatura3. La masa de un gas presenta resistencia prácticamente nula a los esfuerzos

de corte.(Ʈ=Ø)

Fig.1

Las leyes que rigen el comportamiento de los gases perfectos aunque no son complicados por los gases reales.

LEY DE BOYLE-MARIOTTE

A temperatura constante el producto de la presión a que esta sometido un gas por el volumen que ocupa es constante.

P1V 1=P2V 2=Cte.

LEY DE CHARLES-GAY LUSSAC

A presión constante razón entre el volumen y la temperatura absoluta de un gas se mantiene constante.

5

V 1T 1

=V 2T2

=Cte .

El volumen de un gas a una temperatura y presión dadas es directamente proporcional al número de moles que contiene, siendo 1 mol una cantidad de gramos del gas igual a su peso molecular.

V= K*Ƞ Ƞ= # de moles

K= constante

El volumen de un gas es directamente proporcional a la temperatura absoluta y el número de moles e inversamente proporcional a su temperatura.

V=R nTP

1.2- CONCEPTOS BASICOS DE LA HIDRAULICA.

Los líquidos y los gases reciben la denominación común de fluidos, debido a que sus moléculas se mueven fácilmente unas con otras cambiando de forma bajo la acción de pequeñas fuerzas.

6

Se llama líquido a todo fluido cuyo volumen adopta la forma del recipiente que lo contiene, es decir, (volumen constante-forma variable).

7

TEOREMA DE BERNOULLI

Este principio nos dice que la suma de energías (debida a la presión o energía del flujo, velocidad y altura de un líquido) en dos puntos cualesquiera de una canalización permanece constante.

E1... Energía debida a la velocidad, presión y elevación del liquido en el punto 1.Hb.. ... Energía que suministra la/s bomba/s existentes en la instalación. E2 ... Energía debida a la velocidad, presión y elevación del liquido en el punto2.Hb..... Energía que consume la/s turbina/s existentes en la instalación. Pc... Perdidas de carga, dichas perdidas de presión son debidas a que el liquido y la instalación no son ideales

8

EFECTO VENTURI.

Este fenómeno se basa en el principio de Bernoulli, de forma que, si se disminuye la sección en una canalización aumentara la velocidad del líquido para cumplir el principio de conservación de la masa (ecuación de continuidad) y por tanto según Bernoulli aumenta la presión dinámica y disminuye la presión estática.Esta disminución de la presión es un estrechamiento denominado efecto Venturi. Este efecto se utiliza en las alas de los aviones, en los pulverizadores, en los carburadores de automóvil, en los premezcladores de espuma, en las bombas para hacer el cebado en los hidroyectores, etc.

CONCEPTOS BASICOS

FUERZA.La fuerza es un empuje ejercido sobre un objeto para cambiarlo de posición o movimiento.Lo anterior incluye el arranque, el paro y el cambio de velocidad o dirección del movimiento.

MASA.

9

Todos los objetos o sustancias tienen masa. Ésta representa la cantidad de materia en un objeto.La masa de un objeto determina su peso en la tierra o en cualquier otro campo gravitatorio, algunas de sus unidades son los Kg, g, lb, entre otras. La inercia de un objeto determina la cantidad de fuerza que se requiere para levantarlo, moverlo, o cambiar su velocidad de dirección o movimiento.

PESO.

El peso de un objeto se define como su masa multiplicada por la aceleración de la gravedad y puede estar expresado en N, lb, entre otras.

10

DENSIDAD.

La densidad de un material o un objeto es su masa dividida por la unidad de volumen

BOMBAS

Son aparatos o sistemas mecánicos que sirven para añadir o extraer energía de un fluido (líquidos o gases). Se utiliza el termino bomba para la máquina que añade energía al fluido y más concretamente para el bombeo o impulsión de los fluidos a través de conducciones con una cierta presión.

Podemos clasificar las bombas en dos tipos, según su principio de funcionamiento:

POR SU UTILIZACIÓN.

ASPIRANTES IMPELENTES PSEUDOMIXTAS

11

POR SU SISTEMA OPERATIVO:

A) Desplazamiento positivo

o La bomba de émbolo.o La bomba de martineteo La bomba de diafragma.

B) Rotativas.

o La bomba de engranajes.o La bomba Peristáltica o inductor de flujo

12

o La bomba monoo Las bombas volumétricas.

C) Dinámicas.

o rotativas centrifugas

SIMBOLOS Y NORMAS DE NEUMATICA E HIDRAULICA.

NORMA-------ISO1219-2 (NUEVA).NORMA-------ISO1219-1 (ANTERIOR).

13