curso basico central hidraulica , sistema enfrimiento de parrillas

7/23/2019 Curso Basico Central Hidraulica , Sistema Enfrimiento de Parrillas

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Curso de HidráulicaBásica Aplicada

Sistema Enfriamiento

de Parrillas, EmpresaMelón

Relator: Marcos Donoso E.



Principios Fundamentales de la HidráulicaHidráulica significa la creación de fuerzas y movimientos mediante

fluidos sometidos a presión los cuales son el medio para latransmisión de la energ!a.

En las t"cnicas modernas de automatización se ve la importancia #ueasume la $idráulica en la gran cantidad de campos de aplicación loscuales se clasifican %ásicamente en: aplicaciones móviles y

aplicaciones estacionarias.En las aplicaciones móviles se producen movimientos mientras #uelas aplicaciones estacionarias son fi&as y no se producendesplazamientos.

'a $idráulica estacionaria tiene principalmente los siguientes campos

de aplicación:Má#uinas de producción y monta&e elevadores v!as de transportelaminadoras e#uipos de elevación y transporte má#uinas paramoldear por inyección prensas.



'os campos de aplicación de la $idráulica móvil son: má#uinas para laagricultura má#uinas para la industria de la construcción sistemas deelevación y transporte palas mecánicas plataformas de carga etc.

'a $idráulica tiene las siguientes venta&as comparada con otrastecnolog!as capaces de generar fuerza movimiento y se(al en lossistemas de control: movimientos e)actos transmisión de fuerzasgrandes con elementos de pe#ue(as dimensiones arran#ue de cerocon carga má)ima movimientos $omog"neos e independientes de lacarga tra%a&os y conmutaciones suaves %uenas caracter!sticas demando y regulación condiciones t"rmicas favora%les.

'as desventa&as de la $idráulica al compararla con las otrastecnolog!as: grado limitado de eficiencia dependencia de latemperatura por cam%ios de la viscosidad del fluido peligroocasionado por las altas presiones pues los c$orros en caso de fugason altamente cortantes sensi%ilidad a la suciedad contaminación delentorno por fugas de aceite *peligro de incendio y accidentes+.



,ariación de lavelocidad:

'a posi%ilidad de modificar la velocidad final delaccionador

Reversi%ilidad: 'a posi%ilidad de invertir el sentido de giro o dedesplazamiento sin parada intermedia

Protección: 'a posi%ilidad de incluir elementos deseguridad para la protección de loscomponentes

-rran#ue y paro encarga:

'a posi%ilidad de arrancar yo parar el e#uipocon una carga acoplada

/imultaneidad:

'a posi%ilidad de accionar diversos accionadoressimultáneamente

-$orro de energ!a: 'a posi%ilidad de consumir e)clusivamente la

energ!a re#uerida /eguridad *0+:

'a posi%ilidad de separar las fuentes deenerg!a de los accionadores

/eguridad: 'a posi%ilidad de parar la má#uinainstantáneamente



1ransmisión mecánica 1ransmisión HidráulicaMotor

el"ctrico

Motor de

e)plosión,ariación de la velocidad dif!cil dif!cil a partir de

232

Reversi%ilidad *4+ no si

Protección si si si

-rran#ue y paro en carga no no si/imultaneidad dif!cil muy dif!cil si

-$orro de energ!a no no si

/eguridad *0+ muy dif!cil muy dif!cil si

/eguridad peligroso peligroso si



Principios de la óleo $idráulica

OLEOHIDA!LICA

56u" es tecnolog!a óleo $idráulica7. En la tecnolog!a óleo $idráulicatransmitimos y controlamos fuerzas y velocidades controlando presión ycaudal. 8samos actuadores $idráulicos y t"cnicas de control en casi todaslas ramas de la tecnolog!a. 8nos pocos e&emplos son:

ingenier!a mecánicatecnolog!a automotriztecnolog!a agr!colamovimiento de tierras y miner!atecnolog!a de construcción naval

aeronáutica y astronáutica



HIDOS"A"ICA#

1odos los sistemas de potencia de fluidos siguen leyes naturales ypredeci%les. Pascal9 un cient!fico franc"s desarrollo primero la ley %a&o la

cual operan los aparatos y sistemas $idráulico modernos. 'a ley de Pascalesta%lece #ue: 2'a presión aplicada donde#uiera a un cuerpo de fluidoconfinado es transmitida a cada porción de la superficie del envase #ue locontiene2.Esta ley $ace #ue la operación de los sistemas de potencia fluida seaaltamente predeci%le. uando un fluido $idráulico es vertido dentro de un

envase "ste asume la forma del envase. uando una fuerza es aplicada alfluido por un pistón u otro aparato similar el fluido transmite esta fuerzaigualmente a todas las paredes del envase.'a presión puede ser calculada con la fórmula:

donde: P ; F -

P ; presión ; *Pascal <g.cm= P/> ?-R+F ; fuerza *@eAton <ilogramo: <g. 'i%ra: l%.+ - ; área *cm= pulgada cuadrada Plg=+



HIDODI$AMICA

Este es otro principio %ásico #ue afecta los sistemas de potencia fluida.El cient!fico $oland"s ?ernoulli realizo el siguiente teorema B /i un fluidofluye a una razón constante a trav"s de un conducto su presión seráconstante a menos #ue el diámetro del conducto cam%ie s! el diámetrodel conducto es reducido la velocidad del fluido será incrementada paramantener la razón del flu&o constanteC.uando la velocidad del fluido se incrementa la presión del fluido

decrece. 'a altura a la cual el fluido se eleva por un conducto vertical esproporcional a la presión del fluido en el conducto principal.uando disminuye la sección del pasa&e aumenta la velocidad y por lotanto le energ!a cin"tica tam%i"n aumenta. Dado #ue la energ!a totalpermanece constante es necesario #ue reduzcan la energ!a de posiciónó energ!a de presión o am%as. 'a energ!a de posición varia en formadesprecia%le en estos casos. Por lo tanto tiene #ue variar la presiónestática9 varia en función de la presión dinámica y esta es a la vezfunción de la velocidad.



En una instalación $idráulica es importante la energ!a de presión*presión estática+. 'a energ!a de posición y la energ!a cin"tica son muype#ue(as y se desprecian perdida de energ!a por fricción.

Estando "l li#uido en reposo las presiones son iguales antes durantey despu"s de una estrangulación9 son iguales a lo largo de toda latu%er!a. /i un li#uido fluye en un sistema se produce calor por lafricción y se pierde energ!a en forma de energ!a t"rmica9 significandoello perdida de presión *figura anterior+.

'a energ!a $idráulica no se puede trasmitir sin perdidas. 'as perdidaspor fricción dependen de 'ongitud de la tu%er!a rugosidad de latu%er!a cantidad de codos y curvas sección de la tu%er!a y velocidaddel flu&o.



Magnitudes empleadas en la óleo $idráulicaPresión Hidráulica#

'a presión e&ercida por un fluido es medida en unidades de presión. 'asunidades comnmente utilizadas son :

La li%ra por pul&ada cuadrada ' PSI

El (ilo&ramo por cent)metro cuadrado ' (&*cm+

El %ar ' %ar

E)istiendo la siguiente relación apro)imada :(& *cm+ (p*cm+ %ar

En la figura 003- se muestra #ue la fuerza total aplicada al vástago de unpistón se distri%uye so%re toda la superficie de este. Por ello paraencontrar la presión #ue se desarrollará en el seno de un fluidode%eremos dividir el empu&e total por la superficie del pistón



'a figura 003? una fuerza de ==33 <g. e&ercida en el e)tremo delvástago es distri%uida so%re =33 cm por lo #ue la fuerza por cm seráde03 <g. y esto lo indica el manómetro.

Este principio tiene carácter reversi%le en la fi&ura -.-- la presióninterna del fluido actuando so%re el área del pistón produce una fuerzade empu&e en el e)tremo del vástago. 'a presión interna indicada porel manómetro G3<gcm acta so%re 0=3 cm de área de pistón

produciendo un empu&e de I33 <g.



CaudalEs la cantidad de fluido #ue pasa por el r!o en una unidad de tiempo.@ormalmente se identifica con el flu&o volum"trico o volumen #ue pasa

por un área dada en la unidad de tiempo. Menos frecuentemente seidentifica con el flu&o másico o masa #ue pasa por un área dada en launidad de tiempo.

'as unidades comnmente utilizadas son:

/alones por minuto ' /PM

Litros por minuto ' LPMPul&adas cu%icas por minuto ' In0PM

Cent)metros c1%icos por minuto ' Cm0PM

Desplazamiento es la cantidad de aceite #ue se desplaza durante unarevolución de la %om%a o del motor en una unidad de desplazamiento

positivo.*En este curso no se discutirá el desplazamiento no positivo de%om%as o %om%as centr!fugas+.

-# El flu&o causa movimiento

2# El flu&o usa el camino más corto o la menor resistencia.

0# 'as %om%as producen flu&o



Hay dos tipos de flu&o en un conducto:

'aminar *laminas de flu&o paralelo+ la velocidad es igual en el centrodel fluido como en la parte e)terior.

1ur%ulento Jcurre tur%ulencia en un fluido cuando es forzado atrav"s de un conducto. -lta p"rdida de energ!a. 'a velocidad de lasláminas del flu&o es diferente y no paralela.



$umero de e3nold

El tipo de flu&o puede ser determinado con el numero de Reynold

Re ; v ) D$ ,C adimensional, ; velocidad

D$ ; diámetro interior de la tu%er!a

D$ ; I) -8 -; área 8 ; Per!metro,C ; viscosidad cinemática * m= /+

Re critico ; =K33

Este valor es valido para tu%os redondos rectos y lisos con "l numerode Reynold critico el flu&o cam%ia de laminar a tur%ulento o viceversa.

Re menor #ue Re critico flu&o laminar Re mayo #ue Re critico flu&o tur%ulento



Para #ue e)ista un caudal de%e e)istir una diferencia de presión entredos puntos. -s! por e&emplo el fluido presurizado contenido en unrecipiente $erm"tico $O circula $asta #ue no encuentra un punto por

donde salir del recipiente *presión inferior a la del fluido+9 el fluidoSIEMPE circulará desde el punto de mayor presión $acia el demenor presión.

- pesar de su interrelación de%emos considerar #ue en un sistemaoleo$idráulico:

El caudal 3 la presión son factores "O"ALME$"E independientes

En condiciones normales de tra%a&o e)iste una presión y un caudal sinem%argo puede $a%er caudal sin presión *la m!nima para #ue segenere un movimiento del fluido+ y puede $a%er presión sin caudal9 en

un sistema oleo $idráulico:

audal ; ,elocidad Presión ; Fuerza



E)periencia de 'a%oratorio -parato Reynolds



Flu&o 'aminar



Flu&o en transición



Flu&o 1ur%ulento



Lolpes de -riete



4iscosidadEs la resistencia #ue opone un fluido al movimiento o a escurrir. Estapropiedad f!sica está relacionada en forma directa con la temperatura.

/i la temperatura aumenta la viscosidad de un fluido l!#uido disminuyey al rev"s si la temperatura disminuye la viscosidad aumenta.

/egn el /istema >nternacional de 8nidades se entiende %a&o>ntensidad la Bviscosidad cinemáticaC *8nidad: mm=s+.

'os l!mites de viscosidad son importantes en la práctica:

8na viscosidad demasiada %a&a *muc$a fluidez+ provoca fugas. 'apel!cula lu%ricante es delgada por lo #ue puede romperse másfácilmente. En ese caso disminuye la protección contra el desgaste. -pesar de ello es preferi%le utilizar aceite de %a&a viscosidad ya #uepor su menor fricción se pierde menos presión y potencia.

,iscosidad cinemática

'imite inferior 03 mm=sMargen de viscosidad ideal 0 a 033 mm=s

'!mite superior G3 mm=s



8na viscosidad elevada *más consistencia+ causa más fricción lo #ueprovoca p"rdidas de presión y calentamiento especialmente en laszonas de estrangulamiento. De este modo se dificulta el arran#ue en

fr!o y la segregación de agua por lo #ue e)iste una mayor tendencia adesgaste por cavitación.En las aplicaciones de%erán tenerse en cuenta las caracter!sticas de laviscosidad de los fluidos en función de la temperatura puesto #ue laviscosidad del fluido sometido a presión cam%ia segn la temperatura.'as caracter!sticas de la relación entre la viscosidad y la temperaturasuelen ser e)presadas mediante el !ndice de viscosidad *,>+. uantomayor es el !ndice de viscosidad de un aceite $idráulico tanto menosvar!a su viscosidad o en otras pala%ras tanto mayor es el margen detemperaturas dentro del cual puede utilizarse el aceite.



omponentes de un sistema óleo $idráulico1ema: 'a conversión de energ!a en un sistema $idráulico.

Diagrama de un sistema $idráulico %om%amotor simple

0. Depósito de aceite =. ?om%a $idráulica K. Manómetro I. Motor Hidráulico *capas de girar en am%os sentidos+



De $ec$o todos los sistemas $idráulicos pueden ser reducidos a unsistema %om%amotor simple como el mostrado en el diagrama.

'a %om%a $idráulica es impulsada por un motor el"ctrico ó un motor de

com%ustión. 'a %om%a $idráulica succiona el aceite desde el depósito ylo %om%ea a trav"s de las l!neas de tu%er!a y mangueras $acia el motor$idráulico. El motor $idráulico por e&emplo acciona un Ainc$e. -s! la%om%a convierte la energ!a mecánica en energ!a $idráulica *presión ycaudal+ y el motor $idráulico convierte energ!a $idráulica en energ!a

mecánica de nuevo. El aceite fluye al depósito desde el lado dedescarga del motor $idráulico. 'a presión en la l!nea de retorno es casicero.

'a presión necesaria para mover el motor $idráulico se puede leer en elmanómetro y está determinada por la resistencia en el sistema. 'aresistencia más importante es la carga a ser movida por el motor$idráulico. 'a velocidad del motor $idráulico está determinada por susdimensiones *desplazamiento+ y por el caudal #ue es %om%eado $acia"l.



/istema Nleo Hidráulico -%ierto



/istema Nleo Hidráulico -%iertoEl aceite fluye en una dirección desde la válvula o a un grupo deválvulas.

'a %om%a puede ser fi&a de desplazamiento positivo salida constantedependiendo del tama(o y de la velocidad de la %om%a.

'as %om%as pueden ser de desplazamiento varia%le si el flu&o no senecesita la %om%a no entrega aceite aun#ue se encuentra rotando.

'as válvulas re#ueridas son:,álvula de alivio para el control de la presión.

,álvula de control direccional t!picamente una válvula de carrete.

,álvula de control de flu&o para controlar la velocidad del actuadoropcional necesaria para la variación de velocidad.

/ofisticados controles de la %om%a tam%i"n tra%a&aran %om%a conpresión compensada necesaria por seguridad.



/istema Nleo Hidráulico errado'a ?om%a Hidráulica es: ?om%a de piston de desplazamiento ,aria%le.

/ervo controlada. apacidad Jvercenter *neutralidad+.El B/Aas$plateCpuede ser posicionado desde un angulo positivo de 0Ogrados a cero grados y a un angulo negativo de 0O grados.'a salida de flu&o variara en am%os cantidad y direcciónproporcionalmente al angulo del sAas$plate.'a %om%a se conecta directamente a un -ctuador Hidraulico *motor ocilindro+.onsta con /istema de enfriamiento focalizado #ue da la capacidad deinstalar estan#ues pe#ue(os.



1!pico ircuito 1ransmisión errado

Má)imo angulo ; má)imo flu&o




M!nimo angulo ; Menos flu&o




/in angulo; no flu&o ?om%a esta todav!a girando.



1!pico ircuito 1ransmisión errado 'eve angulo opuesto; Flu&o opuesto. ?om%a esta girando todav!a en la misma

dirección.




Má)imo angulo opuesto; Má)imo flu&oopuesto.



ircuito ?ásico Hidrostático

Pro%lema:

Fu&ainternacausara#ue la

%om%acavite.



ircuito ?ásico Hidrostático ?om%a de argarelleno

agregada.

'a carga de la %om%a permite altas velocidades.



ircuito ?ásico Hidrostático

1ra%a&a en am%asdirecciones.



ircuito ?ásico Hidrostático ,álvula de aceite caliente agregada para

suministrar enfriamiento del circuito.



ircuito ?ásico Hidrostático J traves capacidad de flu&o %idireccional.



ircuito ?ásico Hidrostático ompensador presión de anulación agregado.

Rápida respuesta de%ido a la acción directa ala presión del sistema.



ircuito ?ásico Hidrostático ontrol servo de %om%a necesario

de%ido a los altos niveles de fuerza.



/!m%olos Lráficos HidráulicosPara representar 'os circuitos $idráulicos y sus componentes pueden

e)presarse de varias formas en los planos segn la función #ue de%aindicar puede ser un es#uema de la forma e)terna del componente*poco utilizada+ un corte seccional #ue muestren su construccióninterna *poco utilizada+ la sim%olog!a mayormente utilizada es undiagrama gráfico #ue nos indi#ue su función.

En la industria los s!m%olos y diagramas gráficos son los masutilizados. 'os s!m%olos gráficos son la 2ta#uigraf!a2 de los diagramasde circuitos utilizándose formas geom"tricas sencillas #ue indican lasfunciones e intercone)iones de las l!neas y de los componentes.

Dispondrás de una gran cantidad de gráficos. -#u! e)pondremos los

s!m%olos más comunes y su modo de empleo con&untamente losseparamos segn la siguiente clasificación:



L)neas

Depósitos

4al5ulas de control de flu6o



4al5ulas control de presión

Bom%as

Motores



Cilindros

7iltros

Acumuladores



4ál5ulas direccionales

Para representar las válvulas distri%uidoras en los es#uemas decircuito se utilizan s!m%olos mediante estos s!m%olos podemos

e)presar la función de la válvula de control direccional. stos no danninguna orientación so%re el m"todo constructivo de la válvula9solamente indican su función. 'as sim%olog!as normalmente utilizadason normalizadas internacionalmente y pueden utilizarse la sim%olog!a>./.J. *>nternational /tandards Jrganization+ o .1.J.P *European

Fluid PoAer /tandards ommittee+.'as válvulas direccionales dirigen el fluido a%riendo y cerrando v!aspara el caudal estas son posiciones definidas anteriormente a laválvula.

El s!m%olo gráfico *sim%olog!a+ se ilustra de la siguiente forma ver:'as posiciones de las válvulas distri%uidoras se representan pormedio de cuadrados o rectángulos.'a cantidad de cuadrados adyacentes indica la cantidad deposiciones de la válvula distri%uidora.



Q El funcionamiento se representa es#uemáticamente en el interior delos cuadros.

Q 'as l!neas representan tu%er!as o conductos. 'as flec$as el sentidode circulación del fluido.

Q 'as posiciones de cierre dentro de las casillas se representanmediante l!neas transversales.

Q 'a unión de conductos o tu%er!as se representa mediante un punto.

Q 'as cone)iones *entradas y salidas+ se representan por medio detrazos unidos a la casilla #ue es#uematiza la posición de reposo oinicial.

Q 'as otras posiciones de la válvula se o%tiene desplazandolateralmente los cuadrados $asta #ue las cone)iones coincidan.

Q Por letras pueden ser distinguidas las cone)iones - ? P 1 ....Q 'as posiciones pueden distinguirse por medio de letras minsculas

a % c ....



Accionamiento



Otros



Fluidos Hidráulicos y /istemas de Filtración

'a selección y el cuidado #ue se tenga con el fluido $idráulico de una

má#uina tienen un efecto importante so%re su funcionamiento y so%rela duración de sus componentes $idráulicos.

/e $a definido un fluido como cual#uier l!#uido o gas. /in em%argo elt"rmino fluido se $a generalizado en $idráulica para referirse al l!#uido#ue se utiliza como medio de transmisión de energ!a. En este curso

fluido significará fluido $idráulico %ien sea un aceite mineral adecuadoo alguno de los fluidos ininflama%les #ue pueden ser compuestossint"ticos.

El fluido $idráulico tiene I o%&etivos principales:Q1ransmitir potenciaQ 'u%ricar las piezas móvilesQ Minimizar las fugasQ Enfriar o disipar el calor



omo medio transmisor de potencia el fluido de%e poder circularfácilmente por las l!neas y orificios de los elementos.

Demasiada resistencia al flu&o origina p"rdidas de potencia

considera%les. El fluido tam%i"n de%e ser lo más incompresi%le posi%lede forma #ue cuando se ponga en marc$a una %om%a o cuando seacte una válvula la acción sea instantánea.

En la mayor!a de los elementos $idráulicos la lu%rificación interna laproporciona el fluido. 'os elementos de las %om%as y otras piezas

desgasta%les se deslizan unos contra otros so%re una pel!cula de fluido.Para #ue la duración de los componentes sea larga el aceite de%econtener los aditivos necesarios para asegurar %uenas caracter!sticasantidesgaste.

En muc$os casos el fluido es el nico cierre contra la presión dentro deun componente $idráulico. El a&uste mecánico y la viscosidad del aceitedeterminan el porcenta&e de las fugas.'a circulación del aceite a trav"s de las l!neas y alrededor de lasparedes del depósito disipa parte del calor generado en el sistema.



Aceites 8idráulicos

'os aceites $idráulicos se caracterizan por contener aditivos especiales #ueles permite prolongar su vida til. 'os aditivos #ue de%e contener un

aceite $idráulico son: in$i%idores contra la o)idación propiedades antidesgaste anti$errum%re antiespumante y otros.

'os grados >/J #ue su usan para comercializar los aceites $idráulicos son:== K= I 033 S 03.

'as altas 1emperaturas tienen los siguientes efectos:Q 6uema los aditivos de los aceitesQ Endurece los sellos JRings y retenesQ ?a&a la viscosidad lo #ue reduce el nivel de lu%ricación a un nivel no

acepta%le y con la consecuente p"rdida de eficiencia lo cual aumenta lasfugas internas.

'a temperatura para los estan#ues oscila entre 33T el punto de másalta temperatura en un circuito es generalmente el drena&e el #ue de%erámantenerse %a&o los O3T. 'a vida til del aceite en %uenas condicioneses de I333333 Hrs.2/e recomienda usar siempre el mismo tipo deaceite cuando se efectan los cam%ios no se de%en mezclarC.



Sistema de filtración

'os sistemas $idráulicos necesitan mantenerse en un rango elevado delimpieza para ello se $an creado sistemas eficaces para mantener

limpio el sistema li%re de: agua o)ido solventes particulado metálicoetc.

7iltro es un dispositivo capas de retener material particulado estos seclasifican dependiendo de su tama(o capacidad de filtrado o deretención y presión #ue son capaces de soportar.

Para medir la eficiencia de un filtro se utilizan parámetros dados porla%oratorio esta información esta detallada en el envoltorio del filtrodonde se detalla la medida má)ima de la part!cula *medida en MicrónI3 micrón má)ima medida vista por el o&o $umano+ y la eficiencia *%etae&emplo: %etaK;=33+ esta es un calculo a mayor numero despu"s del

igual mayor eficiencia.



$ormas internacionales de Limpie9aE)isten = tipos de normas #ue son:>/J II3 y @-/ 0K

>/J II3 : >ndica el nmero de part!culas de I micrones de micrones y 0I micrones por cada 033 mi de muestra de fluido.@-/ 0K : Detalla el nmero de part!culas por cada 033 mi demuestra de fluido dentro de los siguientes parámetros:

3 0 Micrones 0 = Micrones = 3 Micrones 0 033

Micrones so%re 033 micronesEstos sistemas proporcionan una %uena %ase para comparar el aceitea usar. Esto ayuda a detectar las posi%les fallas antes de #ue seademasiado tarde.



Descripción de componentes óleo$idráulicos



Estan#ues Nleo Hidráulicos El tan#ue está construido soldando placas de acero con soportesadecuados #ue separan el depósito del suelo. El depósito se dise(a

para #ue el mantenimiento del fluido sea fácil. El fondo del tan#ue estainclinado y tiene un Utapón de drena&e en su punto más %a&o para #ueel tan#ue pueda ser completamente vaciado. Es desea%le #uedisponga de tapas #ue puedan retirarse con facilidad para facilitar lalimpieza. Es recomenda%le un nivel visual para compro%ar el nivel del

fluido *En efecto es más pro%a%le #ue las compro%aciones periódicasse $agan a trav"s de un nivel #ue mediante una tapa #ue tenga #uedesmontarse.+

En la mayor!a de los depósitos se utiliza un respiradero #ue tam%i"nde%e contener un filtro de aire. En atmósferas sucias es me&or usar un

filtro de aire con %a(o de aceite. El filtro o respiradero de%e ser detama(o adecuado para el caudal de aire re#uerido con o%&eto demantener la presión atmosf"rica en el interior del tan#ue ya est" "stelleno o vac!o.



En general cuanto mayor sea el caudal mayor de%e ser el respiraderonecesario. En un depósito presurizado no se usa respiradero. /esustituye por una válvula de aire para regular la presión en el tan#ue

entre l!mites predeterminados.8na placa desviadora se e)tiende a lo largo del centro del tan#ue.1iene generalmente =K de la altura del nivel de aceite y se usa paraseparar la l!nea de entrada de la %om%a de la l!nea de retomo deforma #ue el mismo fluido no pueda recircular continuamente sino #ue

realice un circuito determinado por el tan#ue.De esta forma la placa desviadora impide #ue se origine unatur%ulencia en el tan#ue.



'a principal función de un estan#ue $idráulico es almacenar ysuministrar el fluido $idráulico re#uerido por el sistema. El estan#uesirve tam%i"n para varias funciones secundarias:

Q>ntercam%io de calor: al transferir calor a trav"s de sus paredesenfriando el fluido.QDesaireador: permite #ue el aire atrapado se eleve y escape.Qdecantador: permite #ue los contaminantes sólidos se depositen en elfondo.

componentes de un depositonivel de aceite: es una a%ertura de vidrio #ue sirve para revisarcantidad de aceite.

Filtro de aire: es un filtro montada generalmente en el tapón dellenado permite el intercam%io de aire de%ido al cam%io constante de

presión y temperatura dentro del estan#ue.



?om%as Nleo Hidráulicas'a %om%a es el corazón del sistema $idráulico. rea el flu&o del l!#uido#ue llena el circuito. -ntes cuando se $a%la%a de 2$idráulica2 se $ac!a

referencia a los l!#uidos en movimiento. Por eso mismo cual#uier%om%a #ue moviera un l!#uido se denomina%a %om%a $idráulica. Hoyen d!a sin em%argo se entiende por 2$idráulica2 el estudio de lapresión y el flu&o de los l!#uidos es decir el movimiento del l!#uido y sucapacidad para realizar tra%a&o. Por lo tanto $oy se define %om%a

$idráulica a la #ue además de mover l!#uido le o%liga a tra%a&ar. ..dic$o en otras pala%ras9

'- ?JM?- H>DR-8'>- E/ 8@ >@LE@>J -P-V DE J@,ER1>RE@ERL>- ME-@>- E@ E@ERL>- H>DR-8'>-.

'as %om%as se clasifican de diferentes formas por el tipo de caudal*fi&o o varia%le+ por la forma de construcción de engrana&es de paletasde pistones etc.



'a capacidad de flu&o de una %om%a puede e)presarse con eldesplazamiento por revolución o con el caudal en lmin.

El desplazamiento es el volumen de l!#uido transferido en una

revolución. Es igual al volumen de una cámara de %om%eo multiplicadopor el numero de cámaras #ue pasan por el orificio de salida duranteuna revolución de la %om%a.

El desplazamiento se e)presa en cent!metros c%icos por revolución.

'a mayor!a de las %om%as tienen un desplazamiento fi&o #ue no puede

modificarse mas #ue sustituyendo algunos componentes. En ciertas%om%as no o%stante es posi%le variar las dimensiones de la cámarade %om%eo por medio de controles e)ternos variando as! eldesplazamiento. En determinadas %om%as de paletas no e#uili%radas$idráulicamente y en muc$as %om%as de pistones puede variarse

el desplazamiento desde cero $asta un valor má)imo teniendoalgunas la posi%ilidad de invertir la dirección del caudal cuando elcontrol pasa por la posición central o neutra *circuito cerrado+.



Rendimiento volum"trico

En teor!a una %om%a suministra una cantidad de fluido igual a sudesplazamiento por ciclo o revolución. En realidad el desplazamiento

efectivo es menor de%ido a las fugas internas. - medida #ue aumentala presión las fugas desde la salida de la %om%a $acia la entrada o aldrena&e tam%i"n aumentan y el rendimiento volum"trico disminuye.

El rendimiento volum"trico es igual al caudal real de la %om%a divididopor el caudal teórico. /e e)presa en forma de porcenta&e.



Bom%a de en&rana6es e:ternos;

8na %om%a de engrana&es e)ternos suministra un caudal transportandoel fluido entre los dientes de dos engrana&es %ien acoplados. 8no de los

engrana&es es accionado por el e&e de la %om%a y $ace girar al otro. 'ascámaras de %om%eo formadas entre los dientes de los engrana&esestán cerradas por el cuerpo de la %om%a y por las placas laterales*llamadas frecuentemente placas de presión o de desgaste+.

'os engrana&es giran en direcciones opuestas creando un vac!o parcialen la cámara de entrada de la %om%a. El fluido se introduce en elespacio vac!o y es transportado por la parte e)terior de los engrana&esa la cámara de salida. uando los dientes vuelven a entrar en contactolos unos con los otros el fluido es impulsado $acia afuera. 'a altapresión e)istente a la salida de la %om%a impone una carga noe#uili%rada so%re los engrana&es y los rodamientos #ue los soportan. 8n

factor limitante de las %om%as de engrana&es es #ue frecuentemente lacarga está en el rodamiento de%ido a #ue sólo un lado del engrana&etiene presión.



Bom%a de en&rana6es internos

El engrana&e impulsado mueve el engrana&e conducido Mientras losengrana&es se separan el aceite es enviado a la %om%a so%re el otro ladode la Bmedia lunaC cuando los engrana&es se &untan se empu&a el aceite alpuerto de salida.Este tipo de %om%as se usa en aplicaciones de %a&a presión como %om%asde carga.'a presión de salida actuando contra los dientes origina una fuerte cargalateral so%re los e&es tal como se indica por las flec$as.

Engrana&e impulsor =. El aceite es llevado alrededor del cuerpo en las cámaras formadas entrelos dientes el cuerpo y las placas laterales..'a venta&a #ue tiene so%re las %om%as de engrana&e e)ternos son:0. 'a velocidad del engrana&e es más lenta por#ue el engrana&e pe#ue(o

impulsa al grande.=. Por lo tanto produce menos ruido y una me&or caracter!stica de llenado.



B % d l t



Bom%a de paletas

8n rotor ranurado está acoplado al e&e de accionamiento y gira dentrode un anillo ovalado. Dentro de las ranuras del rotor están colocadaslas paletas #ue siguen la superficie interna del anillo cuando el rotorgira. 'a fuerza centr!fuga y la presión aplicada en la parte inferior delas paletas las mantienen apoyadas contra el anillo. 'as cámaras de%om%eo se forman entre las paletas rotor anillo y las dos placaslaterales. 8n vac!o parcial se crea a la entrada de la %om%a a medida#ue va aumentando el espacio comprendido entre el rotor y el anillo. El

aceite #ue entra en este espacio #ueda encerrado en las cámaras de%om%eo y es impulsado $acia la salida cuando este espaciodisminuye. El desplazamiento de la %om%a depende de la anc$ura delanillo y del rotor y de la separación entre los mismos.



Dise<o no e=uili%rado

'a construcción de la %om%a mostrada anteriormente es del tipo noe#uili%rado $idráulicamente y el e&e está sometido a cargas laterales

procedentes de la presión #ue acta so%re el rotor. El dise(o noe#uili%rado se aplica principalmente a las %om%as de caudal varia%le.El desplazamiento de esta %om%a puede variar mediante un controle)terno tal como un volante o un compensador $idráulico.El control desplaza el anillo $aciendo variar la e)centricidad entre "stey el rotor reduciendo o aumentando as! las dimensiones de la cámarade %om%eo.



Dise<o e=uili%rado

'a mayor!a de las %om%as de paletas de desplazamiento fi&oconstruidas $oy en d!a utilizan el con&unto e#uili%rado en este dise(o el

anillo es el!ptico en vez de ser circular lo #ue permite utilizar doscon&untos de orificios internos. 'os dos orificios de salida estánseparados entre s! 03T de tal forma #ue las fuerzas de presión so%reel rotor se cancelan evitándose as! las cargas laterales so%re el e&e ylos co&inetes. El desplazamiento de la %om%a e#uili%rada$idráulicamente no puede a&ustarse aun#ue se dispone de anillos

intercam%ia%les con elipses distintas $aciendo as! posi%le modificaruna %om%a para aumentar o disminuir su caudal.



Bom%a de pistones

1odas las %om%as de pistones funcionan segn el principio de #ue unpistón movi"ndose alternativamente dentro de un orificio aspirará fluido

al retraerse y lo e)pulsará en su carrera $acia adelante.'os dos dise(os %ásicos son radial y a)ial9 am%os están disponi%les condesplazamiento fi&o o varia%le. 8na %om%a radial tiene los pistonesdispuestos radialmente en un %lo#ue de cilindros o %arril mientras #ue enlas unidades a)iales los pistones son paralelos entre s! y con el e&e de%arril. E)isten dos versiones para este ltimo tipo: en l!nea *con una placainclinada+ y en ángulo.



Bom%as de pistones en l)nea con placa inclinada

En las %om%as de pistones en l!nea el con&unto de los cilindros y el e&ede accionamiento tienen la misma l!nea central y los pistones se

mueven alternativamente en sentido paralelo al e&e. El e&e deaccionamiento $ace girar el %arrilete conteniendo los pistones #ueestán a&ustados en sus alo&amientos y conectados mediante patines yun anillo inclinado de forma #ue los patines están apoyados so%re unaplaca circular inclinada *placa de presión+.

- medida #ue el %arril gira los patines siguen la inclinación de la placa$aciendo #ue los pistones tengan un movimiento alternativo. 'osorificios en la placa de distri%ución están dispuestos de tal forma #uelos pistones pasan por la entrada cuando empiezan a salir de susalo&amientos y por la salida cuando se les o%liga a entrar.



,ál l d t l d P ió



,álvulas de ontrol de Presión'as válvulas de control de presión realizan funciones tales corno limitarla presión má)ima de un sistema o regular la presión reducida en

ciertas partes de un circuito y otras actividades #ue implican cam%iosen la presión de tra%a&o. /u funcionamiento se %asa en un e#uili%rioentre la presión y la fuerza de un resorte. 'a mayor!a son de infinitasposiciones es decir #ue las válvulas pueden ocupar varias posicionesentre completamente cerradas y completamente a%iertas segn el

caudal y la diferencia de presiones.'os controles de presión se denominan generalmente segn sufunción primaria válvula de seguridad válvula de secuencia válvulareductoras de presion etc. /e clasifican segn el tipo de cone)ionestama(o y gama de presiones de funcionamiento.

'as válvulas discutidas en este cap!tulo son los controles de presiónutilizados en la mayor!a de los sistemas $idráulicos industriales.



4ál5ulas limitadoras de presión *de seguridad o de alivio+

Es una válvula normalmente conectada entre la l!nea de presión y eldeposito. /u o%&etivo es limitar la presión del sistema $asta un valor

má)imo predeterminado mediante la derivación de parte o todo elcaudal de la %om%a al estan#ue cuando se alcanza el valor de a&ustede presión de la válvula. E)isten dos tipos de acción directa ypiloteada.

8na válvula de acción directa puede consistir en una %ola u o%turador

mantenido en su asiento en el cuerpo de la válvula mediante unresorte fuerte. uando la presión en la entrada es insuficiente paravencer la fuerza del muelle la válvula permanece cerrada. uando lapresión alcanza la presión de apertura la %ola u o%turador esdesplazado de su asiento y ello permite el paso del li#uido al estan#ue

mientras se mantenga la presión. En la mayor!a de estas válvulas sedispone de un tornillo de a&uste para variar la fuerza del resorte. Deesta forma la válvula puede a&ustarse para #ue se a%ra a cual#uierpresión comprendida dentro de su intervalo de a&ust".



,álvula de acción piloteada consiste de una válvula de accion directamas un carrete au)iliar de alto paso de aceite cuando la presión vencela regulación de la válvula de acción directa esta por diferencia de

presión mueve el carrete au)iliar permitiendo el paso de aceite alestan#ue.Esta válvula se utiliza cuando se de%e aliviar la presion en sistemas#ue cuentan con un gran flu&o de aceite con esta valvula evitamospro%lemas de temperatura ruido y tur%ulencia en los sistemas.

4ál5ula reductora de presión



4ál5ula reductora de presión

'as válvulas reductoras de presión son controles de presión normalmentea%iertos utilizados para mantener presiones reducidas en ciertas partesde un circuito. 'as válvulas son actuadas por la presión de salida #ue

tiende a cerrarlas cuando se llega al tara&e de la válvula evitándose as! unaumento no deseado de presión. /e utilizan válvulas reductoras de accióndirecta y válvulas reductoras pilotadas'a válvula reductora de acción directa utiliza una corredera accionada porun muelle #ue controla la presión de salida. /i la presión a la entrada esinferior al a&uste del muelle el l!#uido fluye li%remente desde la entrada$asta la salida.8n pasa&e interno unido a la salida de la válvula transmite la presión desalida al e)tremo de la corredera #ue no lleva muelle.uando la presión de salida llega al tara&e de la válvula la corredera semueve %lo#ueando parcialmente el orificio de salida. 8nicamente alcanza

la salida el caudal suficiente para mantener el a&uste prefi&ado. /i la válvulase cerrase por completo las fugas a trav"s de la corredera podrianoriginar un aumento de presión en el circuito derivado.

E t d it $ i d d & ti l t



Esto puede evitarse $aciendo #ue un drena&e continuo al tan#uemantenga la válvula ligeramente a%ierta impidiendo #ue $aya unapresión superior al tara&e de la misma a su salida.

,álvulas reductoras pilotadas



,álvulas reductoras pilotadas

Estas tiene un intervalo de a&uste más amplio y generalmentesuministra un control más preciso. 'a presión de funcionamiento sea&usta mediante un resorte regula%le situado en la tapa superior de laválvula. 'a corredera de la válvula situada en el cuerpo centralfunciona esencialmente de la misma forma #ue en la válvula reductorade acción directa e)plicada anteriormente. 'a corredera estáe#uili%rada $idráulicamente a trav"s de un orificio situado en su partecentral y un resorte ligero mantiene la válvula completamente a%ierta.

uando la presión $a llegado al tara&e de la válvula la válvula pilotode&a pasar un pe#ue(o caudal al drena&e limitando la presión en laparte superior de la corredera. El caudal a trav"s del pasa&epracticado dentro de la corredera origina una diferencia de presiones#ue la levanta comprimiendo el resorte. 'a corredera cierraparcialmente el orificio de salida y da lugar a una ca!da de presiónentre la entrada y el sistema secundario. El orificio de salida nuncaestá completamente cerrado. -un#ue no $aya caudal en el sistemasecundario $a%rá siempre un caudal de drena&e continuo de uno ados litros por minuto a trav"s del pasa&e de la corredera y de la válvulapiloto al tan#ue.



,álvulas de control de audal



,álvulas de control de audal'as válvulas de control de caudal se utilizan para regular la velocidad.omo ya se mencionó en cap!tulos anteriores la velocidad de unactuador depende de la cantidad de aceite #ue se le env!a por unidadde tiempo. Es posi%le regular el caudal con una %om%a dedesplazamiento varia%le pero en muc$os circuitos es más prácticoutilizar una %om%a de desplazamiento fi&o y regular el caudal con unaválvula reguladora.

E)isten tres m"todos %ásicos para aplicar las válvulas reguladoras decaudal para controlar la velocidad de los actuadores: regulación a laentrada regulación a la salida y regulación por su%stracción.

4al5ula re&uladora de caudal



4al5ula re&uladora de caudal

ircuito de regulación a la entrada



ircuito de regulación a la entradaEn este circuito la válvula reguladora de caudal se coloca entre la%om%a y el actuador de esta forma controla la cantidad de fluido #ue

entra en el actuador. El e)ceso de caudal suministrado por la %om%aes desviado al tan#ue a trav"s de la válvula de seguridad. on laválvula instalada en la l!nea de entrada al cilindro el caudal escontrolado en una sola dirección y de%e incorporarse una válvula antiretorno dentro de la válvula reguladora o montarla en derivación conla misma para permitir el retomo li%re del fluido. Este m"todo es muy

preciso y se utiliza en a#uellas aplicaciones donde la carga siempre seopone al movimiento del actuador tales como la elevación de uncilindro vertical con carga o empu&ar una carga a una velocidadcontrolada

ircuito de regulación a la salida



ircuito de regulación a la salida

Este sistema de control se utiliza cuando la carga tiende a $uir delactuador desplazándose en la misma dirección #ue "ste. El reguladorde caudal se instala de forma #ue restrin&a el caudal de salida delactuador. Para regular la velocidad en am%as direcciones puedeinstalarse la válvula en la l!nea de tan#ue de la válvula direccional.Frecuentemente $ay necesidad de controlar el caudal nicamente enuna sola dirección y la válvula se sita entre el actuador y la válvuladireccional en la l!nea #ue corresponde al tan#ue. -#u! tam%i"n $ace

falta una válvula anti retomo #ue permita el paso li%re del caudal ensentido contrario.

ircuito de regulación por su%stracción



ircuito de regulación por su%stracción

En esta aplicación la válvula se coloca en la l!nea de presión y lavelocidad del actuador se determina desviando parte del caudal de la%om%a al tan#ue9 la venta&a consiste en #ue la %om%a tra%a&a a lapresión #ue pide la carga puesto #ue el e)ceso de caudal retorna altan#ue a trav"s de la válvula reguladora y no a trav"s de la válvula deseguridad. 'a desventa&a está en la p"rdida de precisión de%ido a #ueel caudal regulado va al tan#ue y no al actuador y "ste ltimo #uedasometido a las variaciones de desplazamiento de la %om%a al variar la

carga del actuador. Este circuito no de%e aplicarse cuando $ayposi%ilidad de #ue la carga tienda a $uir en la misma dirección #ue elmovimiento del actuador.

,álvulas de ontrol Direccional



,álvulas de ontrol Direccional'as válvulas direccionales como su nom%re indica se usan paracontrolar la dirección del caudal. -un#ue todas realizan esta función las

válvulas direccionales var!an considera%lemente en construcción yfuncionamiento. /e clasifican segn sus caracter!sticas principales en:

1ipo de elemento interno. J%turador *pistón o esfera+ correderarotativa o deslizante.

M"todos de actuación. 'evas "m%olos palancas manuales

mecánicos solenoides el"ctricos presión $idráulica y otros incluyendocom%inaciones de "stos.

@mero de v!as. Dos v!as tres v!as cuatro v!as etc ...

1ama(o. 1ama(o nominal de las tu%er!as conectadas a la válvula o asu placa %ase o caudal nominal.

one)iones. Roscas cónicas roscas cil!ndricas %ridas y placas %ases.

4ál5ulas de corredera rotati5as



'as válvulas de corredera rotativas se suelen emplear como válvulaspilotos para dirigir el aceite a otras válvulas. El cuerpo de la válvulalleva unos orificios #ue #uedan frentes a las canalizaciones de un

rotor.'as válvulas de distri%ución rotativas pueden ser de dos o tres ocuatros direcciones. Ello depende de la situación de los orificios y delas canalizaciones del rotor. Estas válvulas se suelen emplear ensistemas de %a&a presión y poco caudal

4ál5ulas de corredera desli9ante#



'a corredera de está válvulas distri%uye el aceite por uno u otrocircuito al ser movido de forma lineal $acia delante o $acia atrás.uando esta clase de válvulas se emplea como válvula de control

permite go%ernar con ella las distintas unidades de fuerza de losmodernos sistemas $idráulicos. Hay una infinidad de variantes de estaclase de válvulas. 'as $ay para dos cuatro y seis circuitos y suelenconstruirse de forma #ue puedan 2apilarse2. 1odas estas válvulas sepueden accionar en forma manual en forma mecánica por se(alel"ctrica pilota&e neumático y pilota&e $idráulico.

Centros 5ál5ulas de corredera



-ccionamiento de las válvulas



-ccionamiento de las válvulasEstos están referidos a la forma o el medio #ue se utiliza paradesplazar el conmutador dentro de la válvula o el elemento de cierre.

Pueden ser mecánicos *como resortes rodillos rodillos a%ati%les+manuales *pulsadores palancas pedales+ y además accionadosneumática $idráulicamente o electromecánicamente a trav"s de unsolenoide el"ctrico.

-ctuadores oleo $idráulicos



-ctuadores oleo $idráulicosEl tipo de tra%a&o efectuado y la energ!a necesaria determinan lascaracter!sticas de los actuadores *motor o cilindro+ #ue de%en ser

utilizados. /olamente despu"s de $a%er elegido el actuador puedenseleccionarse los restantes componentes del circuito para completar elsistema.

E)isten dos tipos de actuadores los lineales o rotativos.

Cilindros



Cilindros

'os cilindros son actuadores lineales. Por lineal #ueremos decir #ue eltra%a&o de un cilindro se realiza en l!nea recta. 'os cilindros se

clasifican como a+ cilindros de simple o de do%le efecto %+ cilindrosdiferenciales y no diferenciales. 'as variaciones incluyen pistón liso opistón con vástago siendo "ste sólido o telescópico.

ilindro tipo %uzo6uizá sea el actuador más sencillo de todos. E)iste sólo una cámarapara el fluido y puede e&ercer fuerza nicamente en una sola dirección.'a mayor!a de estos cilindros se montan verticalmente y el retomo seefecta por la acción de la gravedad.

ilindro estándar de do%le efecto



ilindro estándar de do%le efecto/e denomina as! por#ue es accionado por el fluido $idráulico enam%os sentidos lo #ue significa #ue puede e&ercer fuerza en

cual#uiera de los dos sentidos del movimiento. 8n cilindro estándar dedo%le efecto se clasifica tam%i"n como cilindro diferencial por poseeráreas desiguales sometidas a la presión durante los movimientos deavance y retomo. Esta diferencia de áreas es de%ida al área delvástago. En estos cilindros el movimiento de avance es más lento #ueel de retorno pero pueden e&ercer una fuerza mayor.

ilindro de do%le vástago



g'os cilindros de do%le vástago se utilizan donde es venta&oso acoplaruna carga a cada uno de los e)tremos del vástago o cuando sea

necesario #ue la velocidad en los dos sentidos de movimiento sea lamisma. /on tam%i"n cilindros de do%le efecto pero no son cilindrosdiferenciales. on áreas iguales a am%os lados del pistón estoscilindros suministran velocidades y fuerzas iguales en am%asdirecciones. ual#uier cilindro de do%le efecto puede utilizarse comode simple efecto drenando el lado inactivo a tan#ue.

ilindro tipo telescópico



p p/e utiliza un cilindro telescópico cuando su longitud comprimida tiene#ue ser menor #ue la #ue se o%tiene con un cilindro estándar. Pueden

utilizarse $asta cuatro o cinco camisas.'a mayor!a de estos cilindros son de simple efecto pero tam%i"n los$ay disponi%les de do%le efecto.

Motores



Motor es el nom%re #ue se da generalmente a un actuador $idráulicorotativo. 'a construcción de los motores se parece muc$o a la de las

%om%as. En vez de impulsar el fluido como $ace una %om%a sonimpulsados por "ste y desarrollan un par y un movimiento continuo derotación. omo los dos orificios del motor de entrada y de salidapueden ser am%os presurizados *motores %idireccionales+ la mayor!ade los motores $idráulicos llevan drena&e e)terno.1or#ue ; <g 4 Mt '%s 4 Pie @ 4 Mt se define como un esfuerzo de

rotación.Desplazamiento ; mKrev PulgKrev Es la cantidad de fluido #uere#uiere el motor para dar una revolución.

omponentes -u)iliares



omponentes -u)iliares4ál5ulas anti retorno

8na válvula anti retomo puede funcionar como control direccional ocomo control de presión. En su forma más simple sin em%argo unaválvula anti retomo no es más #ue una válvula direccional de una solav!a. /e emplea generalmente el s!m%olo de %ola y asiento paradesignar a una válvula anti retorno. El cuerpo de esta válvula estámecanizado interiormente para formar un asiento para un pistón

cónico o una %ola. 8n muelle ligero mantiene el pistón en su asientopermitiendo el monta&e de la válvula en cual#uier posición. En ladirección de paso li%re el muelle cede y la válvula se a%re a unapresión de apro)imadamente 0 %ar.

Acumuladores



- diferencia de los gases los fluidos utilizados en los sistemas$idráulicos no pueden ser comprimidos y almacenados para suutilización en cual#uier tiempo o lugar. uando puede utilizarse laventa&a de un acumulador consiste en suministrar un medio dealmacenar fluidos incomprensi%les %a&o presión. Esto se consiguepor#ue cuando el fluido $idráulico %a&o presión entra en la cámara delacumulador $ace una de las tres cosas siguientes: comprime unmuelle comprime un gas o eleva un peso. ual#uier tendencia a

disminuir #ue tenga la presión a la entrada del acumulador $ace #ueel elemento reaccione y o%ligue al l!#uido a salir.

Acumuladores de &as



&

Pro%a%lemente el acumulador más utilizado es el de la cámara cargadacon un gas inerte generalmente nitrógeno seco. @unca de%e deutilizarse o)!geno de%ido a su tendencia a #uemarse o a e)plotar alcomprimirlo con aceite. - veces se utiliza aire pero no es ecomenda%lepor el mismo motivo. 8n acumulador de gas de%e cargarse cuandoestá vac!o de fluido $idráulico. 'as presiones de carga de gas var!an encada aplicación y dependen del intervalo de presiones de tra%a&o y delvolumen de fluido re#uerido en dic$o intervalo. 'a presión de carga del

gas no de%e ser inferior al = W *preferentemente KK W + de la presiónmá)ima de tra%a&o. 'a presión del acumulador var!a en proporción a lacompresión del gas aumentando cuando entra el fluido y disminuyendocuando sale. Muc$os acumuladores llevan incorporada una mem%ranao ve&iga de cauc$o sint"tico #ue separa el gas del fluido $idráulico. Elaceite disponi%le puede variar entre el = W y el GW de la capacidad

total segn las condiciones de funcionamiento. 1ra%a&ando fuera deestos l!mites la ve&iga podr!a dilatarse o comprimirse demasiadolimitándose su duración.



Intercam%iadores de calor

i i t ti di i t d l 033 W l l



omo ningn sistema tiene un rendimiento del 033 W el calorconstituye un pro%lema general. Por esta razón $ay #ue refrigerarcuando el fluido de%a tener una temperatura determinada. 'lamaremos

a los dos intercam%iadores presentados a#u! refrigeradores puesto#ue están destinados principalmente a enfriar el fluido./in em%argo $ay algunas aplicaciones en las #ue el fluido de%ecalentarse. Por e&emplo algunos fluidos con %a&o !ndice de viscosidadno circulan fácilmente cuando están fr!os y de%en calentarse y ser

mantenidos calientes mediante sistemas calentadores.

Refrigeradora de aire



/e utiliza un refrigerador de aire cuando el agua de refrigeración no esfácil de o%tener. El fluido se %om%ea a trav"s de tu%os con aletas. 'asaletas son de aluminio o de algn otro metal #ue conduzca el calor con

facilidad desde el tu%o al aire e)terior.El refrigerador lleva incorporado un ventilador para aumentar latransferencia de calor este ventilador es accionado normalmente porun motor $idráulico o electrico. Puede ser incorporado un termostato.

Refrigeradores de agua



En un refrigerador de agua t!pico el agua se $ace circular a trav"s delelemento y alrededor de los tu%os #ue contienen el fluido $idráulico. Elagua disipa el calor del fluido $idráulico y puede regularse

termostáticamente para mantener la temperatura deseada. Esteelemento puede usarse como calentador $aciendo circular aguacaliente en vez de agua fr!a a trav"s del aparato.

>nstrumentos de Medición



Manómetros.

'os manómetros son necesarios para a&ustar las válvulas de control de

presión y para determinar las fuerzas e&ercidas por un cilindro o el pardesarrollado por un motor $idráulico. 'os dos tipos principales demanómetro son el tu%o de ?ourdon y los tipos /c$rader . En elmanómetro tipo ?ourdon un tu%o cerrado tiene forma de arco cuandose aplica presión al orificio de entrada el tu%o tiende a enderezarse

accionando un acoplamiento #ue gira un engrana&e y una agu&a ligadaa "ste #ue indica la presión en un cuadrante. En el manómetro/c$rader *fig. 0=03+ la presión se aplica a un pistón y a una camisaaccionada por un muelle cuando la presión mueve la camisa "staacciona la agu&a indicadora mediante una cone)ión mecánica. 'a

mayor!a de los manómetros indican cero a la presión atmosf"rica yestán cali%rados en <gcm= Psi ?ar sin tener en cuenta la presiónatmosf"rica en toda su escala.



/istema Hidráulico Parrilla de ilindros



EnfriaderaEl sistema se compone por tres partes fundamentales:Qentral $idráulica marca ParXer Q/istema de control electrónico.QParrillas de cilindros *en total cilindros ParXer+

ircuito $idráulico completo



entral Hidráulica ParXer



?om%a Hidráulica ParXer



El sistema $idráulico consta de tres %om%as principales de 03cmKrev impulsadas por motores el"ctricos de I<Y de potencia la

particularidad del modelo de %om%a es su control proporcional dedesplazamiento esto #uiere decir #ue la %om%a puede reducir oaumentar el flu&o de entrega proporcionalmente a la se(al de control



'as partes mas importantes de la %om%a de pistones son:QLrupo rotativo



Lrupo rotativo.Q?om%as de llenado y servo.Q/ensor de %asculación *potenciómetro+.Q,álvula de control proporcional.

Lrupo rotativo.

?om%as de llenado y servo



/ensor de %asculación *potenciómetro+



,álvula de control proporcional



Principio de Funcionamiento



'a %om%a se encuentra normalmente en %asculación B3 ánguloC esto#uiere decir #ue los pistones #ue se deslizan en la cama %asculante

no desplazan aceite tanto la %om%a de pilota&e como la %om%a dellenado mantienen en este punto el circuito lleno de aceite a la esperade su operación la se(al de comando #ue aplica el P' a la tar&eta decontrol es de 0=m- como resultado en el e#uipo los cilindros semantienen inmóviles.

Dependiendo de los parámetros programados en el P' estecomponente varia la se(al de comando por e&emplo si la se(al es deIm- la tar&eta de control operara la válvula de control en la %om%a%asculando totalmente en un sentido como resultado en el e#uipo loscilindros se moverán a toda velocidad a la derec$a si la se(al es de

=3m- la tar&eta de control operara la válvula de control en la %om%a%asculando totalmente en sentido contrario como resultado en ele#uipo los cilindros se moverán a toda velocidad a la iz#uierda.

'a tar&eta de control energiza directamente el solenoide proporcionalde la válvula de control dependiendo de la referencia #ue entrega el



de la válvula de control dependiendo de la referencia #ue entrega elpotenciómetro de la %om%a este aparato va instalado directamente enel indicador mecánico de desplazamiento de la %om%a dependiendo

del sentido y de la magnitud de la %asculación de la %om%a varia lase(al de salida entre BZ=0 , y =0 ,C siendo B3 ,C el neutro de la%om%a. on esta se(al de retro alimentación se genera una%asculación proporcional en la %om%a dependiendo de la se(al decomando de entrada a la tar&eta.

1odos los componentes electrónicos tanto los de la tar&eta de controlcomo los #ue presenta la %om%a garantizan valores de flu&o de salidade aceite precisos si se instala en la lógica un sensor de posición enlos cilindros se puede alcanzar medidas de a&uste milim"tricos.



-&ustes de valores de presión

Para asegurar el %uen funcionamiento del sistema periódicamente se



Para asegurar el %uen funcionamiento del sistema periódicamente sede%en c$e#uear en el sistema los valores de a&uste de presión en ele#uipo e)isten tres manómetros por cada parrilla de cilindros estos

registran presión de funcionamiento presión servo y presión de llenadosolamente se pueden a&ustar dos parámetros

Presión /ervo.



Esta presión es la necesaria para poder %ascular la %om%a la presiónde a&uste es de G3 ?ar y se cali%ra en una válvula de alivio instalada a

la salida del filtro de pilota&e.

Má)ima presión de Funcionamiento



omo medida de protección del sistema la %om%a lleva incorporadauna válvula #ue limita la presión de funcionamiento la presión de

a&uste es de =3 ?ar y se cali%ra mediante un tornillo de a&usteincorporado en el %locX de válvulas de la %om%a.

?om%a de llenado

-demás de las tres %om%as principales de pistones el sistema cuenta



con una %om%a adicional de paletas de K0 cmKrev esta mantiene elsistema con aceite en todo momento supliendo el deficit de llenado

#ue e)iste al tener diferentes cámaras los cilindros. Esta %om%acuenta con una válvula de alivio incorporada #ue esta cali%rada a =I?ar y una válvula solenoide on off.

/istema de Filtrado

-l contar el sistema con válvulas proporcionales el nivel de limpieza



-l contar el sistema con válvulas proporcionales el nivel de limpiezade%e ser optimo el código de limpieza re#uerido de%e ser 0G00=

por este motivo el sistema cuenta con filtros u%icadosestrat"gicamente en las l!neas de pilota&e y de llenado para asegurar#ue los componentes mas delicados se prote&an estos elementos sonde K micrones y cada %om%a de pistones tiene su %ater!aindependiente en el estan#ue $idráulico esta u%icado un elemento deretorno general de micrones.

-cumuladores

El sistema en las tres %om%as de pistones incorpora acumuladores de



nitrógeno un acumulador de 0 'itro en las l!neas servo *pilota&e+ precargados con nitrógeno a una presión de II ?ar la función de este

acumulador es mantener en toda ocasión la operación de la válvulaproporcional. El otro acumulador es de = 'itros instalado en la l!nea dellenado precargado con nitrógeno a una presión de O ?ar la funciónde este acumulador es a%sor%er las diferencias de presión #ue segeneran en el sistema de llenado.

-ccesorios

/i %ien lo mas relevante del funcionamiento del sistema es el control



proporcional e)isten componentes fundamentales:

0.Estan#ue $idráulico de I33 'ts de capacidad #ue tiene incorporado

un sistema de enfriamiento agua [ aceite.=.'laves de cierre do%les estas discriminan la operación de la %om%a@\ = como relevo de las otras %om%as.

K.Presostato a&ustado a 03 %ar en la l!nea de llenado incorporadocomo seguridad para evitar da(os catastróficos en el sistema.

/istema de ontrol Electrónico

Esta constituido por P' y las tres tar&etas electrónicas de control



Esta constituido por P' y las tres tar&etas electrónicas de controleste centro de control registra los valores lógicos de control y opera lastres %om%as principales atreves de una pantalla táctil podemosmonitorear el funcionamiento de las dos parrillas de cilindros y registralos valores de presión del sistema.

Parrilla de ilindros.'a función de los cilindros es mover las parrillas de enfriamiento el

i t d l! d ill i d t ili d



e#uipo presenta dos l!neas de parrillas accionadas con cuatro cilindrosrespectivamente estos cilindros van instalados en cuatro módulos

de%a&o de las parrillas de enfriamiento.Para poder realizar el desmonta&e de los cilindros se de%en retirarpasadores #ue conectan el cilindro con las consolas del e#uipo.

'os cilindros $idráulicos son de marca ParXer de tipo do%le vástago esun re#uerimiento especial de%ido a #ue el sistema $idrostáticore#uiere desplazar el mismo volumen de aceite en am%as direcciones



re#uiere desplazar el mismo volumen de aceite en am%as direccionespara evitar fallas en el sistema. Para su reemplazo el sistema cuenta

con llaves de paso en las l!neas #ue %a&an de la central esto paraevitar derrames de aceite.

,álvula de Enfriamientoomo se $a e)plicado anteriormente una de las desventa&as del sistemaHidrostático es el incremento de la temperatura como el aceite #ue retorna de



Hidrostático es el incremento de la temperatura como el aceite #ue retorna delos cilindros a la %om%a es impulsado nuevamente al sistema la nica opción#ue tiene el sistema de disminuir la temperatura es de intercam%iar aceitecaliente por aceite frio directo del estan#ue el sistema cuenta para esta la%orcon una válvula #ue conecta el lado de %a&a presion del sistema a una válvulade alivio regulada mas %a&o #ue la válvula de llenado del sistema de estaforma se remueve un 0W del aceite #ue retorna a la %om%a de pistones y la%om%a de llenado suple con aceite frio lo drenado.

ada parrilla de cilindros cuenta con una válvula de enfriamiento u%icadas alfinal de del tramo de ca(er!as.



Fallas en el sistema $idráulico

8na de las venta&as de la utilización de los sistemas $idrostáticos en



&los e#uipos industriales es la reducida cantidad de componentes #ueinteractan en el funcionamiento esto disminuye la cantidad de fallassin em%argo se de%en mantener condiciones optimas defuncionamiento.

Podemos destacar tres grupos de fallas recurrentes en el sistema:

Falas de tipo mecánicas: mac$ones de acoplamiento deterioro en

$ilos de su&eción soltura de pernos de amarre.Fallas de tipo electrónicas: da(o en enc$ufes electrónicos deterioro enca%les deterioro en /olenoides de válvulas y fallas en lospotenciómetros de las %om%as.

Fallas de tipo $idráulico: %a&a presión de servo %a&a presión de

funcionamiento %a&a presión de llenado pro%lemas de velocidad enlos cilindros de las parrillas desplazamiento errático de cilindros.

curso basico central hidraulica , sistema enfrimiento de parrillas

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