practica 2 -generacion tratamiento y distribucion de aire comprimido
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OBJETIVO DEL EJERCICIO DE LABORATORIO NO.2
“GENERACION, TRATAMIENTO Y DISTRIBUCION DE AIRE COMPRIMIDO”
Conocer los sistemas neumáticos, la forma en que se comprime el aire de la atmósfera, los
componentes del sistema para comprimirlo, limpiarlo de impurezas, secarlo, enfriarlo, lubricarlo,
regular su presión, transportarlo, distribuirlo y utilizarlo.
INTRODUCCIÓN TEÓRICA AL EJERCICIO DE LABORATORIO
Sistema neumático
El sistema neumático suministra aire a alta presión para el aire acondicionado, anti-hielo de
planos, presurización de los depósitos de agua e hidráulicos y arranque de motor.
El sistema neumático básico
Los cilindros neumáticos, los actuadores de giro y los motores de aire suministran la fuerza y el
movimiento a la mayoría de los controles neumáticos para sujetar, mover, formar y procesar el
material.
Para accionar y controlar estos actuadores, se requieren otros componentes neumáticos, por
ejemplo unidades de acondicionamiento de aire para preparar el aire comprimido y válvulas para
controlar la presión, el caudal y el sentido del movimiento de los actuadores.
Un sistema neumático básico, ilustrado en la figura se compone de dos secciones principales:
El sistema de producción.
El sistema de consumo del aire.
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El Sistema Neumático Básico - Sistema de producción de aire
Las partes componentes y sus funciones principales son:
Compresor: El aire tomado a presión atmosférica se comprime y entrega a presión más
elevada al sistema neumático. Se transforma así la energía mecánica en energía
neumática.
Motor eléctrico: Suministra la energía mecánica al compresor, transforma la energía
eléctrica en energía mecánica.
Presostato: Controla el motor eléctrico detectando la presión en el depósito. Se regula a la
presión máxima a la que desconecta el motor y a la presión mínima a la que vuelve a
arrancar el motor.
Válvula anti-retorno: Deja el aire comprimido del compresor al depósito e impide su
retorno cuando el compresor está parado.
Depósito: Almacena el aire comprimido. Su tamaño está definido por la capacidad del
compresor. Cuanto más grande sea su volumen, más largos son los intervalos entre los
funcionamientos del compresor.
Manómetro: Indica la presión del depósito.
Purga automática: Purga toda el agua que se condensa en el depósito sin necesidad de
supervisión.
Válvula de seguridad: Expulsa el aire comprimido si la presión en el depósito sube encima
de la presión permitida.
Secador de aire refrigerado: Enfría el aire comprimido hasta pocos grados por encima del
punto de congelación y condensa la mayor parte de la humedad del aire, lo que evita
tener agua en el resto del sistema.
Filtro de línea: Al encontrarse en la tubería principal, este filtro debe tener una caída de
presión mínima y la capacidad de eliminar el aceite lubricante en suspensión, sirve para
mantener la línea libre de polvo, agua y aceite.
Sistema de consumo de aire
Purga del aire: Para el consumo, el aire es tomado de la parte superior de la tubería para
permitir que la condensación ocasional permanezca en la tubería principal; cuando
alcanza un punto bajo, una salida de agua desde la parte inferior de la tubería irá a una
purga automática eliminando así el condensado.
Purga automática: Cada tubo descendiente debe de tener una purga en su extremo
inferior. El método más eficaz es una purga automática pie impide que el agua se quede
en el tubo en el caso en que se descuide la purga manual.
Unidad de acondicionamiento del aire: Acondiciona el aire comprimido para suministrar
aire limpio a una presión óptima y ocasionalmente añade lubricante para alargar la
duración de los componentes del sistema neumático que necesitan lubricación.
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Válvula direccional: Proporciona presión y pone a escape alternativamente las dos
conexiones del cilindro para controlar la dirección del movimiento.
Actuador: Transforma la energía potencial del aire comprimido en trabajo mecánico. En la
figura se ilustra un cilindro lineal. pero puede ser también un actuador de giro o una
herramienta neumática, etc.
Controladores de velocidad: Permiten una regulación fácil y continua de la velocidad de
movimiento del actuador.
Compresión y distribución del aire
Un compresor convierte la energía mecánica de un motor eléctrico o de combustión en energía
potencial de aire comprimido.
Los compresores de aire se dividen en dos categorías principales: alternativos y rotativos.
Compresores alternativos
Compresor de émbolo de una etapa
El aire recogido a presión atmosférica se comprime a la presión deseada con una sola compresión.
El movimiento hacia abajo del émbolo aumenta el volumen para crear una presión más baja que la
de la atmósfera, lo que hace entrar el aire en el cilindro por la válvula de entrada.
Al final de la carrera, el émbolo se mueve hacia arriba, la válvula de entrada se cierra cuando el
aire se comprime, obligando a la válvula de salida a abrirse para descargar el aire en el depósito de
recogida.
Este tipo de compresor se utiliza generalmente en sistemas que requieran aire en la gama de 3-7
bares.
Compresor de émbolo de una sola etapa
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Compresor de émbolo de dos etapas
En un compresor de una sola compresión, cuando se comprime el aire por encima de 6 bares, el
calor excesivo que se crea reduce en gran medida su eficacia. Debido a esto, los compresores de
émbolo utilizados en los sistemas industriales de aire comprimido son generalmente de dos
etapas.
Compresor de émbolo de dos etapas
El aire recogido a presión atmosférica se comprime en dos etapas hasta la presión final.
Si la presión final es de 7 bares, la primera compresión normalmente comprime el aire hasta
aproximadamente 3 bares, tras lo cual se enfría. Se alimenta entonces el cilindro de la segunda
compresión que comprime el aire hasta 7 bares.
El aire comprimido entra en el cilindro de segunda compresión a una temperatura muy reducida,
tras pasar por el refrigerador intermedio, mejorando el rendimiento en comparación con una
unidad de una sola compresión. La temperatura final puede estar alrededor de 120 oC.
Compresor de diafragma
Los compresores de diafragma suministran aire comprimido seco hasta 5 bares y totalmente libre
de aceite, por lo tanto se utilizan ampliamente en las industrias alimenticias, farmacéuticas y
similares.
El diafragma proporciona un cambio en el volumen de la cámara, lo que permite la entrada del
aire en la carrera hacia abajo y la compresión en la carrera hacia arriba.
Compresor de diafragma
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Compresores rotativos- Compresor rotativo de paleta deslizante
Este compresor tiene un rotor montado excéntricamente con una serie de paletas que se deslizan
dentro de ranuras radiales.
Al girar el rotor, la fuerza centrifuga mantiene las paletas en contacto con la pared del estator y el
espacio entre las paletas adyacentes disminuye desde la entrada de aire hasta la salida,
comprimiendo así el aire.
Compresor de paleta
La lubricación y la estanqueidad se obtienen inyectando aceite en la corriente de aire cerca de la
entrada. El aceite actúa también como refrigerante para eliminar parte del calor generado por la
compresión, para limitar la temperatura alrededor de 190 ºC.
Compresor de tornillo
Dos motores helicoidales engranan girando en sentidos contrarios. El espacio libre entre ellos
disminuye axialmente en volumen, lo que comprime el aire atrapado entre los rotores (figura 4.6).
El aire lubrica y cierra herméticamente los dos tornillos rotativos. Los separadores de aceite
eliminan el mismo del aire de salida.
Con estas máquinas se pueden obtener caudales unitarios continuos y elevados, de más de 400
m3/min a presiones superiores a 10 bares.
Este tipo de compresor, más que el compresor de paletas, ofrece un suministro continuo libre de
altibajos.
Principio del compresor de Tornillo
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El tipo industrial de compresor de aire más común sigue siendo la máquina alternativa, aunque los
tipos de tornillo y paletas se están usando cada vez más.
Giratorio de tornillo con lubricante por aceite
Está compuesto con dos rotores construidos en forma de tornillos en espiral, con lóbulos
helicoidales cóncavos y convexos a la manera de tornillo sinfín.
Los dos tornillos se montan juntos dentro de una carcasa, haciendo coincidir sus respetivos lóbulos
cóncavos con los convexos, con el objeto de que al hacer girar uno de esos tornillos por medio de
un motor, el otro tornillo sea movido debido al ensamble que tienen entre lóbulos.
En cada giro el tornillo movido por el motor engrana y conduce al otro tornillo, produciendo
movimientos opuestos entre las dos piezas.
Al girar los tornillos, el contacto de sus lóbulos se desplaza hacia la descarga, conduciendo el aire
que contienen y produciendo una reducción progresiva del volumen de los espacios con lo que
comprime el aire.
El aire entra y sale del compresor a través de galeras, por lo que no utiliza válvulas; debido a esto,
seles denominan compresor sin válvulas
Estas compresores según sus dimensiones, se construyen para comprimir el aire hasta 15 Bar con
caudales de hasta 40𝑚3
𝑚𝑖𝑛.
Compresor giratorio de tornillo con lubricación sin aceite
Este es un compresor de construcción especial para operar sin lubricado por aceite, para producir
aire comprimido libre de contaminantes que se incorporan durante la compresión
Esta construido con un rotor de tornillos y dos ruedas dentadas; la compresión se realiza en dos
cámaras, encima y abajo del rotor, con lo que las cargas de compresión se compensan, reduciendo
significativamente los esfuerzos en los rodamientos que sostienen al tornillo
Para proporcionar lubricación, sellado y refrigeración, se inyecta agua purificada en el área de
compresión, con lo que el compresor funciona además a baja temperatura, por lo que no requiere
enfriamiento adicional.
Compresor de flujo
Son compresores de turbina que impulsan el aire a gran velocidad para transformar su energía
cinética en energía potencial en forma de presión.
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Compresor de flujo axial
Consta de un conjunto de alabes o aspas fijas colocadas a lo largo del estator y un rotor formado
por conjuntos de aspas localizadas alternadamente con las aspas del estator a lo largo de este.
Las aspas del rotor girando a velocidad superior a 20000 RPM hacen fluir el aire en la dirección del
eje del compresor, haciéndolo pasar a gran velocidad a través de los alabes fijos del estator los
cuales orientan ese aire en la dirección apropiada para ser recibido por las siguientes aspas
móviles del rotor, mismas que siguen impulsando para que pase por el siguiente grupo de aspas
fijas del estator y lo vuelva a orientar para su paso a la siguiente etapa y así sucesivamente.
A cada conjunto de aspas del rotor junto con las aspas fijas del estator que le siguen se le llama
etapa y un compresor está construido con varias etapas consecutivas, según la presión que se
desee alcanzar
Al pasar el aire por cada etapa del compresor axial, tiene un incremento de presión aproximada
de 10 a 20 %
Los compresores radiales tienen su principal aplicación como parte integrante de las turbinas de
avión.
Símbolo normalizado
Selección del compresor
Características a considerar para la selección del compresor de un sistema neumático:
Tipo de sistema neumático:”estacionario o móvil”
Parámetros de operación del compresor:”magnitud de la presión, caudal de la operación,
continuidad del servicio”
Tiempo de vida útil del compresor.
Inversión inicial en la adquisición del compresor y el costo de la amortización de esta inversión con
el objeto de tener los recursos para su sustitución al final de su vida útil.
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Costo de operación y mantenimiento del compresor.
Parámetros de operación del compresor
Potencia en watts (W): también conocida como flujo energético y es el trabajo o energía en joules
(J) por unidad de tiempo en segundo (S) que el compresor debe entregar en aire comprimido al
sistema neumático para que este opere en las condiciones para las cuales es proyectado.
En el sistema internacional de unidades (SI) la potencia neumática (W) en Watts, se puede
expresar por el producto de la presión (P) en pascales por el caudal (Q) en metros cubicos por
segundo:
𝑊 = 𝑃 ∙ 𝑄 𝑊𝑎𝑡𝑡𝑠
Para seleccionar la potencia que el compresor debe tener para entregarla a un sistema neumático,
se requiere conocer la potencia que los componentes del sistema entregan al realizar su trabajo,
mas las pérdidas que esos componentes tienen en su operación
De esta manera, la potencia del compresor se determina por la potencia que entregan todos los
componentes del sistema neumáticos al realizar su trabajo, mas las pérdidas que tienen en su
operación:
𝑊𝑐 = 𝑊𝑠 + 𝑊𝑝
𝑊𝑐 = 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑒𝑠𝑜𝑟
𝑊𝑠 = 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑞𝑢𝑒 𝑙𝑜𝑠 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒𝑔𝑎𝑛 𝑎𝑙 𝑟𝑒𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎𝑟 𝑠𝑢 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑜
𝑊𝑝 = 𝑝𝑒𝑟𝑑𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑞𝑢𝑒 𝑙𝑜𝑠 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑡𝑖𝑒𝑛𝑒𝑛 𝑎𝑙 𝑟𝑒𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎𝑟 𝑠𝑢 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑜
Si está previsto que el sistema neumático tenga ampliaciones futuras, debe considerarse este
hecho para seleccionar la potencia del compresor:
𝑊𝑐 = 𝑊𝑠 + 𝑊𝑝 + 𝑊𝐴
𝑊𝐴 = 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑎𝑑𝑖𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑎𝑚𝑝𝑙𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑓𝑢𝑡𝑢𝑟𝑎𝑠
Presión en Bar (P): es la fuerza (F) en newton (N) por unidad de área (A) en metros cuadrados
(𝑚2), con la que los componentes del sistema neumático deben realizar su trabajo.
De esta manera, la presión neumática que debe proporcionar el compresor que se seleccione, se
determina por:
𝑃𝐶 = 𝑃𝑆 + 𝑃𝑃
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Donde se tienen:
𝑃𝐶 = 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑞𝑢𝑒 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒𝑔𝑎 𝑒𝑙 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑒𝑠𝑜𝑟
𝑃𝑆 = 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑚 𝑑𝑒 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜𝑠 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑛𝑒𝑢𝑚𝑎𝑡𝑖𝑐𝑜
𝑃𝑃 = 𝑐𝑎𝑖𝑑𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑛𝑒𝑢𝑚𝑎𝑡𝑖𝑐𝑜
Debido a que el aire comprimido no se utiliza saliendo directamente del compresor a los
componentes del sistema neumático, sino que el compresor primero descarga el aire en el
acumulador para de este salir a los componentes del sistema, la presión del aire comprimido u el
compresor entregue al acumulador debe ser el 10ª 20% superior a la presión 𝑃𝐶
Caudal en 𝑚3
𝑠(Q): es el volumen (V) en 𝑚3 de aire comprimido que en la unidad de tiempo en
segundos (s) debe descargar el compresor en el acumulador para que este a su vez este en
condiciones de suministrar el caudal de aire comprimido que el sistema requiera para su
operación.
𝑄 =𝑉
𝑡
𝑚3
𝑠
Cuando se conoce la potencia y la presión de un sistema o componente neumático, el caudal se
puede determinar por:
𝑄 =𝑊
𝜂𝑃
𝑚3
𝑠
Donde:
𝜂 = 𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑜 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑝𝑜 𝑛𝑒𝑢𝑚𝑎𝑡𝑖𝑐𝑜
𝜂 ≤ 1
Cuando el fabricante en lugar de proporcionar la potencia de los componentes neumáticos de un
sistema, proporciona el caudal con que opera cada uno de ellos, el caudal total del sistema se
denomina sumando los caudales de cada uno de los componentes:
𝑄 = 𝑄1 + 𝑄2 + 𝑄3 +…………𝑄𝑁
Acumulador
Aquí es donde se contiene el aire comprimido, la razón para no utilizar el are directamente del
compresor es poder alcanzar la presión deseada, así como para evitar la fluctuaciones de aire.
El principio de pascal dice que cuando a un gas se le reduce el volumen, ejerce una fuerza
perpendicular a la superficie que lo contiene, esto haría que la forma ideal de un acumulador fuera
una esfera, ya que la fuerza en toda la superficie seria la misma y no tendría lugares de falla.
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Pero esto no se lleva a la práctica ya que la forma no dejaría aprovechar al máximo los espacios
disponibles, por eso se hacen cilíndricos con extremos redondeados.
Al usar un acumulador logramos tener el aire con la presión necesaria y poder utilizarlo en el
momento que sea necesario, además de que en este se propicia el enfriamiento para lograr la
precipitación del aceite y la humedad.
Debe de estar provisto de los siguientes dispositivos:
Válvula de seguridad: Para evitar accidentes y daños al equipo
Manómetro: Para medir la presión adentro del acumulador
Dispositivo de purga: Para retirar el aire y agua que pudiera llevar el aire.
Tapas de inspección: Para poder llevar a cabo la limpieza interior del acumulador.
Tamaño: Dependerá de la capacidad de carga del compresor y la presión de trabajo deseada. Para
poder calcular el tamaño del acumulador se utiliza la siguiente fórmula:
𝑉 =𝑚3 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑖𝑚𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑝𝑜𝑟 𝑚𝑖𝑛𝑢𝑡𝑜
𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑜⁄
El volumen resultante es el que debe tener el acumulador.
Tratamiento y preparación del aire comprimido
Este tratamiento consta de tres partes:
Enfriado del aire: Tiene por objeto evitar dilataciones, reblandecimientos y perdidas de las
características los sistemas neumáticos. Además de que la enfriar el aire se condensa el
agua y se deposita.
Secado: Su objetivo es separa el agua del aire, pero como no es posible separarlo por
completo, es necesario instalar filtros cerca de de los lugares de utilización del aire.
Lubricado: En esta parte del tratamiento se le agrega cierta cantidad de aceite limpio para
poder lubricar las piezas y que sigan en buen estado.
Posenfriadores
Se les da este nombre porque se utilizan después de haber calentado el aire durante la
compresión.
Posenfriado en el acumulador
Este enfriado se da en el acumulador, para que sea efectivo se debe de colocar en la sombra, lejos
de maquinas, ventilado, lejos de donde se pueda producir calor.
La humedad que se condensa por este enfriamiento es desalojada por la válvula de purga que se
encuentra en la parte inferior del acumulador.
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Posenfriado por aire forzado
Se compone de un conjunto de tubos por donde pasa el aire comprimido, provistos de radiadores
metálicos que ofrecen una mayor disipación de calor hacia la atmosfera y un ventilador que sopla
aire frio hacia arriba de los tubos.
Para que funcione adecuadamente el aire que ingresa con el aire caliente debe de estar en la parte
de arriba y el ventilador por abajo, de esta forma no llegara aire caliente otra vez al que ya fue
enfriado.
Posenfriado por agua
Se compone de un recipiente de acero, dentro del que se alojan los tubos que conducen el aire
comprimido caliente.
El agua entra por un extremo del recipiente y se desaloja por el otro, el sentido del agua debe ser
en dirección contraria a la del aire, igual que en el enfriado por aire forzado, ya que es el mismo
principio.
Secadores
Existen tres tipos de secadores
Secado por absorción
Se compone de un recipiente con yeso deshidratado o cloruro de magnesio, que contiene en
forma solida cloruro de litio o cloruro de calcio.
La humedad del aire es retenida al formar una mezcla química con el material secador.
Cuando este material a acumulado suficiente humedad se desecha y se reemplaza por uno nuevo.
Secado por adsorción
Consiste de dos recipientes independientes que contienen sílica gel o alúmina activada en forma
granular.
Son dos recipientes porque el material se puede regenerar, mientras en un recipiente se seca el
aire húmedo en el otro con una parte del aire ya seco se regenera el material de secado, por esta
razón se llama adsorción.
Secado por refrigeración
Se basa en enfriar el aire húmedo para que se condense la humedad en líquido y por efecto de la
gravedad pueda ser desalojado.
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Filtros
Existen tres tamaños de filtrado:
Filtro estándar: Retienen las partículas de hasta 5μm, pero no son muy eficaces para bajas
velocidades del flujo neumático.
Filtro micrónico: Se usa para eliminar polvo, vapor aceite y neblina de agua, por medio de
esponja de PVC de 4 μm y tejido filtrante de 0.3 μm.
Filtro submicronico: Es similar al filtro micronico, pero contiene capas filtrantes adicionales
que proporcionan mayor eficiencia en el filtrado, eliminan todo el aceite, agua y partículas
hasta 0.01μm
Selección de filtrado (factores de los que depende)
Los factores a considerar relativos del proceso que suelen citarse son:
Capacidad de producción
Condiciones del proceso
Parámetros de funcionamiento
Materiales de construcción
Tipo de ciclo: continuo o por lotes
Fuerza de impulsión
Caudales admisibles
Calidad de la separación
Fiabilidad y mantenimiento
Materiales de construcción y dimensiones
Coste de adquisición del equipo
Costes de instalación y puesta en marcha incluyendo acondicionamiento del fluido o
tratamientos previos requeridos
Costes de operación: mano de obra, electricidad, consumo de fluidos auxiliares
Coste de mantenimiento: mano de obra de sustitución de medios filtrantes consumibles,
piezas de recambio, tiempos de parada
Vida del equipo
Coste del medio filtrante consumible
Lubricador de aire comprimido
El lubricador tiene la misión de lubricar los elementos neumáticos en medida suficiente. El
lubricante previene un desgaste prematuro de las piezas móviles, reduce el rozamiento y protege
los elementos contra la corrosión. Son aparatos que regulan y controlan la mezcla de aire-aceite.
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Los aceites que se emplean deben:
Ser muy fluidos
Contener aditivos antioxidantes
Contener aditivos antiespumantes
No perjudicar los materiales de las juntas
Tener una viscosidad poco variable trabajando entre 20 y 50° c
No pueden emplearse aceites vegetales (forman espuma)
Filtro regulador y lubricador (FRL)
Estas unidades ajustan la calidad del aire a la demanda. Aseguran un funcionamiento sin
dificultades, ya que eliminan las partículas sólidas y el condensado procedente del aire
comprimido. Controlan además la presión de trabajo y procuran una cantidad adecuada de
lubricante a la herramienta.
Distribución del aire comprimido (tuberías neumáticas)
Como resultado de la racionalización y automatización de los dispositivos de fabricación, las
empresas precisan continuamente una mayor cantidad de aire. Cada máquina y mecanismo
necesita una determinada cantidad de aire, siendo abastecido por un compresor, a través de una
red de tuberías.
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.
Dimensionado de las tuberías
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
Material de tuberías
Cobre tubo de acero negro
Latón tubo de acero galvanizado
Acero fino plástico
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Tipos de redes neumáticas
Red abierta
Se constituye por una sola línea principal de la cual se desprenden las secundarias y las de servicio
tal. La poca inversión inicial necesaria de esta configuración constituye su principal ventaja.
Además, en la red pueden implementarse inclinaciones para la evacuación de condensados. La
principal desventaja de este tipo de redes es su mantenimiento. Ante una reparación es posible
que se detenga el suministro de aire "aguas abajo" del punto de corte lo que implica una
detención de la producción.
Configuración abierta y su inclinación
Red cerrada
En esta configuración la línea principal constituye un anillo. La inversión inicial de este tipo de red
es mayor que si fuera abierta. sin embargo con ella se facilitan las labores de mantenimiento de
manera importante puesto que ciertas partes de ella pueden ser aisladas sin afectar la producción.
Una desventaja importante de este sistema es la falta de dirección constante del flujo. la dirección
del flujo en algún punto de la red dependerá de las demandas puntuales y por tanto el flujo de aire
cambiará de dirección dependiendo del consumo. El problema de estos cambios radica en que la
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mayoría de accesorios de una red son diseñados con una entrada y una salida. Por tanto un
cambio en el sentido de flujo los inutilizaría.
LISTA DE EQUIPO UTILIZADO EN EL EJERCICIO DE LABORATORIO
Pizarrón
Acetatos
Plumones
Proyector
Material didáctico
INFORME DE ACTIVIDADES REALIZADAS EN EL LABORATORIO
En esta que fue nuestra segunda clase de la asignatura, llamada generación, tratamiento y
distribución de aire comprimido, se conocieron temas importantes que son los siguientes:
El sistemas neumático básico
Compresión y distribución de aire
Compresores alternativos
Compresores rotativos
Acumulador
Posenfriador
Secador
Filtro
Lubricador
Tipos de redes neumáticas
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PRESENTACION DE RESULTADOS DEL EJERCICIO DE LABORATORIO
Los resultados obtenidos en el laboratorio son la adquisición de nuevos conocimientos sobre la
neumática industrial, algunos de los temas vistos en clase son los siguientes:
El sistemas neumático básico
Compresión y distribución de aire
Compresores alternativos
Compresores rotativos
Acumulador
Posenfriador
Secador
Filtro
Lubricador
Tipos de redes neumáticas
No sin antes recordar que la clase fue puramente teórica, además de que se cumplió el objetivo
inicial de la práctica, finalmente se conocieron los componentes de la charola neumática que
contiene válvulas, actuadores etc., además de que estos componentes se colocaron en la mesa de
trabajo y se conectaron por medio de mangueras.
SOLUCIÓN AL CUESTIONARIO
1. Mencione las dos partes básicas de un sistema neumático y en liste los componentes de
cada uno de ellos
Sistema de producción del aire:
Compresor
Motor eléctrico
Presostato
Válvula anti-retorno
Depósito
Manómetro
Purga automática
Válvula de seguridad
Secador de aire refrigerado
Filtro de línea
Sistema de consumo de aire
Purga de aire
Purga automática
Unidad de acondicionamiento de aire
Válvula direccional
Actuador
Controladores de velocidad
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2. Por el uso a que se destinan los sistemas neumáticos, se construyen para dos tipos de
operación ¿Cuáles son estos y qué tipo de motor se utiliza para mover al compresor?
Operación estacionaria - motor eléctrico
Operación móvil -motor de combustión interna
3. Mencione para que se representan gráficamente los sistemas neumáticos.
Para poder distribuir sus componentes
Calcular dimensiones requeridas para sus componentes
Calcular medios de protección
Calcular dispositivos de control
Instalación, operación, mantenimiento, reparación y ampliación.
4. Mencione ¿Qué ventaja tiene la representación grafica con símbolos de un sistema
neumático?
La representación gráfica se da principalmente para distribuir cada componente, calcular las
dimensiones de cada componente, calcular sus medios de protección, calcular sus dispositivos de
control, también facilita la instalación, operación, mantenimiento, reparación, y ampliación del
sistema neumático.
5. Describa en qué consiste generar aire comprimido
Consiste en que un compresor reduce el volumen de una determinada masa de aire y la inyecta en un recipiente cerrado llamado acumulador, donde queda disponible para ser utilizado.
6. Describa ¿Qué es un compresor?
Es una máquina que al ser movida por un motor, toma aire de atmosfera, lo comprime y lo inyecta
o descarga en el acumulador
7. Por el principio en que se basan para comprimir el aire, los compresores se dividen en
dos grupos ¿Cuales son estos? Mencione los tres tipos de compresores en que se dividen
estos grupos y haga una relación de ellos conforme a los dispositivos con que
comprimen el aire.
Compresores de admisión-reducción y de flujo
Los compresores de flujo se dividen en Axial y Radial
Los compresores de admisión-reducción: Alternativo.- de embolo y diafragma, Giratorio.-
de paletas y de tornillo.
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8. Explique, ¿Por que existe diversidad de tipos de compresores?
La diversidad de compresores se debe a la diversidad de necesidades que se tienen en la práctica ,
ya que en algunos casos se requiere aire comprimido a altas presiones , en otros casos, se
requiere además de grandes caudales de aire comprimido , en otros casos , lo que se necesita es
aire comprimido libre de impurezas que agregan durante la compresión ,etc. De modo que para la
selección del compresor que se va a utilizar en cada aplicación, es necesario realizar un estudio
previo para determinar el que más se adapte a las condiciones del servicio que se requiere.
9. Explique el principio de funcionamiento de los compresores de admisión- reducción, giratorios y de flujo
Admisión-Reducción. Consiste en que admiten una masa de aire en un espacio y a continuación reducen el volumen de ese espacio, comprimiendo el aire que contienen.
Admisión-Reducción giratorio. Son compresores sin válvula y operan en movimiento continuo, dotados de una galera de admisión de aire y otra de descarga de aire comprimido.
Flujo. Compresores de turbina que impulsan el airea gran velocidad para transformar su energía cinética en energía potencial en forma de presión.
10. Describa la operación del compresor de admisión-reducción alternativo de embolo de
dos etapa y ¿Cuáles son sus ventajas y desventajas?
Los émbolos del compresor de dos etapas son movidos simultáneamente por un mismo motor,
solo que el desplazamiento del segundo embolo se retrasa 180° con respecto al primero, de
manera que mientras el primer embolo comprime el aire y lo descarga hacia el segundo al
desplazarse hacia arriba, al mismo tiempo, el segundo lo admite con su desplazamiento hacia
abajo, para posteriormente comprimirlo con su movimiento hacia arriba e inyectarlo al
acumulador.
Ventaja: se comprime dos veces, así que la presión aumenta el doble.
Desventaja: debido a la fricción que se produce entre los émbolos y los cilindros durante su
operación, aun cuando exista buena lubricación, origina una gran cantidad de calor, partículas de
aceite lubricante degradado, partículas metálicas de los cilindros, anillos y émbolos que se agregan
al aire comprimido, que posteriormente es necesario separar para limpiar el aire antes de ser
utilizado.
11. Describa la operación del compresor de admisión-reducción alternativo de embolo de
dos etapas y ¿Cuáles son sus ventajas y desventajas?
Se compone de dos émbolos alojados cada uno dentro de su respectivo cilindro. Cada cilindro
tiene una válvula de admisión de aire y otra de salida de ese aire ya comprimido. Cada embolo
realiza el proceso de compresión de la misma forma que el de un compresor de una etapa.
PRACTICA 2 “GENERACION, TRATAMIENTO Y DISTRIBUCION DE AIRE COMPRIMIDO” Página 18
Los émbolos son movidos por un motor de forma simultánea por un mismo motor, solo que el
movimiento del segundo embolo se retrasa 180º con respecto al primero, de manera que
mientras el primer embolo comprime el aire y lo descarga hacia el segundo al desplazarse hacia
arriba, al mismo tiempo, el segundo lo admite con su desplazamiento hacia abajo, para
posteriormente comprimirlo con su movimiento hacia arriba e inyectarlo al acumulador.
La ventaja es que el aire llega más comprimido que con el de una etapa.
La desventaja es que al ser dos émbolos hay mayor fricción, provocando más calor.
12. Describa la operación del compresor de admisión- reducción alternativo de diafragma y
¿Cuáles son sus ventajas y desventajas?
El principio de operación de este compresor es similar al del compresor de admisión-reducción
alternativo de embolo de una etapa, ya que por medio de una leva, el motor que lo impulsa en
forma alternativa, hace que en su movimiento hacia abajo, admita aire y en su movimiento de
regreso hacia arriba, comprima el aire y lo inyecte al acumulador.
La función del diafragma, consiste en que en el movimiento hacia debajo de la pieza que lo sujeta
a manera de sándwich, durante la admisión de aire, por su elasticidad crea un espacio como
cuando inflamos una cámara de llanta de automóvil que es ocupado por el aire admitido y no lo
deja escapar hacia abajo del recipiente al comprimirlo con el movimiento hacia arriba
13. Describa la operación del compresor de admisión reducción giratorio de paletas y cuáles son sus ventajas y desventajas.
Este compresor tiene un rotor montado excéntricamente con una serie de paletas que se deslizan dentro de ranuras radiales. Al girar el rotor, la fuerza centrifuga mantiene las paletas en contacto con la pared del estator y el espacio entre las paletas adyacentes disminuye desde la entrada de aire hasta la salida, comprimiendo así el aire. La lubricación y la estanqueidad se obtienen inyectando aceite en la corriente de aire cerca de la entrada. El aceite actúa también como refrigerante para eliminar parte del calor generado por la compresión, para limitar la temperatura alrededor de 190 ºC.
Su ventaja es que es un compresor de larga vida útil, su desventaja es que para obtener presiones mayores a 10 bares, se tienen que adaptar para realizar la compresión en dos etapas.
14. Describa la operación del compresor de admisión-reducción giratorio de tornillo con
lubricación por aceite y ¿cuáles son sus ventajas y desventajas?
Al girar los tornillos, el contacto de sus lóbulos se desplaza hacia la descarga, conduciendo el aire
que contienen y produciendo una reducción progresiva del volumen de los espacios con lo que se
comprime el aire.
El aire entra y sale del compresor a través de galeras, por lo que no utiliza válvulas; debido a esto,
se les denominan compresor sin válvulas.
PRACTICA 2 “GENERACION, TRATAMIENTO Y DISTRIBUCION DE AIRE COMPRIMIDO” Página 19
La carcasa y los tornillos contienen aceite que además de lubricar las partes móviles en contacto,
sella los espacios entre lóbulos y la carcasa para lograr una compresión y enfriamiento más
eficientes.
Ventajas: ya que las piezas están lubricadas perfectamente sellan los lóbulos.
Desventaja: el aire comprimido tendría residuos de aceite
15. Describa la operación del compresor de admisión-reducción giratorio de tornillo son
aceite y ¿Cuáles son sus desventaja y sus desventajas?
La compresión se realiza en dos cámaras, encima y abajo del rotor, con lo que las cargas de
compresión se compensan, reduciendo significativamente los esfuerzos en los rodamientos que
sostienen al tornillo.
Para proporcionar lubricación, sellado y refrigeración, se inyecta agua purificada en el área de
compresión, con lo cual el compresor funciona además a baja temperatura, por lo que no requiere
enfriamiento adicional.
Al moverse el compresor impulsado por el motor, el aire de la atmosfera ingresa para llenar
progresivamente las ranuras del rotor,. Las ruedas dentadas engranan con las ranuras del rotor y
forman las dos cámaras de compresión, una encima y la otra por debajo el rotor.
Al estar mutuamente engranados, el rotor hace que las ruedas dentadas lo sigan en su
movimiento, lo que reduce progresivamente el volumen de aire alojado en las ranuras del rotor,
comprimiéndolo. La inyección de agua purificada lubrica, sella y refrigera el proceso.
La mezcla de aire comprimido y agua se hacen pasar a un deposito de separación de agua para que
el aire seco se descargue en el acumulador.
Una de sus ventajas es que ya no se debe enfriar posteriormente.
16. Describa la operación de los compresores de flujo axiales y ¿Cuáles es su aplicación
práctica principal?
Consta de un conjunto de alabes o aspas fijas colocadas a lo largo del estator y un rotor formado
por conjuntos de aspas localizadas alternadamente con las aspas del estator a lo largo de este.
Las aspas del rotor girando a velocidad superior a 20000RPM hacen fluir el aire en la dirección del
eje del compresor, haciéndolo pasar a gran velocidad a través de loa alavés fijos del estator, los
cuales orientan ese aire en la dirección apropiada para ser recibido por las siguientes aspas
móviles del rotor, mismas que sigue impulsándolo para que pase por el siguiente grupo de aspas
fijas del estator y lo vuelva a orientar para su paso a la siguiente etapa y así sucesivamente.
Su principal aplicación es como parte integrante de las turbinas de un avión
PRACTICA 2 “GENERACION, TRATAMIENTO Y DISTRIBUCION DE AIRE COMPRIMIDO” Página 20
17. Describa la operación de los compresores de flujo radial y cuál es su operación práctica principal
Consta de un solo disco con alabes en una o ambas caras, a donde la corriente de aire ingresa en el sentido de su eje y sale en forma radial. Se utiliza principalmente en automóviles.
18. Explique ¿Cuál es la diferencia entre los compresores de embolo de una y dos etapas y
qué ventajas tiene uno sobre el otro?
La primera diferencia es que los compresores de embolo de dos etapas comprime dos veces el
aire, a comparación de un embolo de una etapa. Esta es la principal diferencia y principal ventaja
19. Dibuje el símbolo normalizado del compresor:
20. Mencione ¿Qué características se deben considerar para seleccionar el compresor para
un sistema neumático?
Tipo de sistema neumático: “estacionario o móvil”
Parámetros de operación del compresor : “magnitud de la presión , caudal de operación,
continuidad del servicio”
Tiempo de vida útil del compresor.
Inversión inicial en la adquisición del compresor y el costo de la amortización de esta
inversión con el objeto de tener los recursos para su sustitución al final de su vida útil.
Costo de operación y mantenimiento del compresor.
21. Describa los parámetros de operación que se deben considerar para seleccionar el compresor para un sistema neumático
Tipo de sistema neumático, magnitud de la presión, caudal de operación, continuidad de servicio. Tiempo de vida útil, inversión y amortización, mantenimiento.
22. Mencione ¿Qué características de operación que se deben considerar para seleccionar el
tipo de motor que mueva al compresor?
Si el compresor realiza una operación estacionaria el tipo de motor es eléctrico
Si el compresor realiza una operación móvil el tipo de motor es de combustión interna
PRACTICA 2 “GENERACION, TRATAMIENTO Y DISTRIBUCION DE AIRE COMPRIMIDO” Página 21
23. Explique ¿Qué es la potencia de un compresor y cuál es su unidad SI?
La potencia se mide en watts, también conocida como flujo eléctrico y es el trabajo energía en
joules (J) por unidad de tiempo en segundos (s) que el compresor debe entregar en aire
comprimido al sistema neumático para que este opere en las condiciones para las cuales es
proyectado.
En el sistema internacional la potencia neumática en watts, se puede expresar así:
W=𝑃 ∗ 𝑄𝑊𝑎𝑡𝑡𝑠
24. Explique ¿Cómo se selecciona la potencia del compresor de un sistema neumático?
Se determina por la potencia que entregan todos los componentes del sistema neumático al
realizar su trabajo, más las pérdidas que tienen en su operación:
𝑤𝑐=𝑊𝑠 + 𝑤𝑝
Donde se tiene que:
𝑊𝑐 = Potencia del compresor
𝑊𝑠 =Potencia de los componentes del sistema entregan al realizar su trabajo
𝑊𝑝 =Perdidas que los componentes que el sistema tienen al realizar su trabajo
25. ¿Qué es la presión que entrega un compresor?
Es la suma de la presión que entrega el compresor más la caída de presión del sistema neumático.
26. Explique ¿por que al proyectar un sistema neumático se debe procurar en lo posible que
todos sus componentes operen con la misma presión?
Para instalar el menor número de reguladores de presión y así mantener las pérdidas de potencia
en la magnitud más baja posible.
27. Explique ¿Cómo se selecciona la presión del compresor de un sistema neumático?
Definida la presión o las presiones neumáticas de operación de los equipos componentes del
sistema neumático, se calcula la caída de presión del sistema, para determinar la presión que debe
ser capaz de proporcionar el compresor que se seleccione.
28. Describa ¿Qué es acumulador o deposito de aire comprimido y como está construido
normalmente?
Un acumulador es un recipiente de almacenamiento de aire, los gases o vapores comprimido,
reciben el nombre de acumuladores, debido a que la energía neumática que almacenan, puede ser
utilizada aun cuando el compresor no esté operando.
PRACTICA 2 “GENERACION, TRATAMIENTO Y DISTRIBUCION DE AIRE COMPRIMIDO” Página 22
En la práctica, los acumuladores no se construyen esféricos, porque su forma no permite
aprovechar con eficiencia los espacios disponibles.
Los acumuladores normalmente son cilíndricos con sus extremos de forma semiesférica, con el
objeto de que las fuerzas sobre su superficie interna no encuentren lugares más débiles que otros
que sean susceptibles de falla.
29. ¿Cuáles son las principales funciones de la acumulador o depósito de aire comprimido y de qué dispositivos debe estar provisto para desarrollar adecuadamente esas funciones?
Las principales funciones del acumulador son almacenar los gases comprimidos y ser utilizado al extraer dicho aire.
Debe de estar provisto de presostato, válvula antiretorno, manómetro, válvula de purga automática y válvula de seguridad.
30. Mencione las funciones que realiza cada uno de los dispositivos con que debe estar
provisto el acumulador o deposito de aire comprimido para desarrollar sus funciones
adecuadamente
Presostato
Válvula anti-retorno
Manómetro
Válvula de purga automática
Válvula de seguridad
31. Explique de que tamaño debe ser el acumulador de aire del sistema.
Dependerá de la capacidad de carga del compresor y la presión de trabajo deseada.
32. Suponiendo que se tiene un compresor con capacidad de producir 10m3/min. De aire
comprimido para un sistema neumático que va a trabajar a 4 Bar de presión. ¿De que
capacidad debe ser el acumulador o deposito de aire comprimido que se requiere
instalar para que el sistema opere adecuadamente?
𝑉 =10000
4= 2500 𝐿𝐼𝑇𝑅𝑂𝑆
El acumulador que trabaje con el compresor mencionado debe tener un volumen de 2500 litros o
2.5 metros cúbicos
PRACTICA 2 “GENERACION, TRATAMIENTO Y DISTRIBUCION DE AIRE COMPRIMIDO” Página 23
33. Mencione 5 impurezas presentes en la atmósfera, 3 que se agregan durante la compresión del aire y 3 que se agregan durante el uso normal del sistema neumático, que de no separarse producen deterioro prematuro en los componentes del sistema como compresor, acumulador, tuberías, válvulas y actuadores.
Impurezas en la atmósfera: Humedad, polvo, bacterias. Polen, residuos de combustiones desechos industriales.
Impurezas que se agregan durante la compresión del aire: Partículas solidas de desgaste del compresor, partículas de aceite y calor.
Impurezas que se agregan durante el uso normal del sistema neumático: Humedad, impurezas en el aire, oxido del acumulador.
34. Mencione por lo menos cuatro procesos a los que se puede someter el aire comprimido
para separarle las impurezas que deterioran prematuramente a los componentes del
sistema neumático.
Enfriado del aire, secado, lubricado y filtrado
35. Mencione que finalidad tienen los procesos de enfriado, secado, filtrado y lubricado del
aire comprimido.
Su finalidad es dejar el aire comprimido apto para su uso, y que no afecte las partes del sistema.
36. Mencione los tres tipos de pos enfriadores más utilizados en neumática, describa en qué
forma funcionan, cuales resultan más económicos y en qué casos se utiliza cada uno de
ellos.
Posenfriador en el acumulador: la humedad que se condensa por enfriamiento del aire
dentro del acumulador, se deposita en el fondo, de donde se evacua por medio de la
válvula de purga.
Para los sistemas neumáticos que requieren tener un enfriamiento mayor al proporcionado por el
acumulador, se utilizan otro pos enfriadores adicionales
Posenfriador por aire forzado: se compone de un conjunto de tubos por donde pasa el aire
comprimido, provistos de radiadores metálicos que ofrecen mayor superficie de disipación
de calor hacia la atmosfera y un ventilador que sopla aire frio de abajo hacia arriba de los
tubos.
El ventilador que sopla el aire frio se coloca en la parte inferior de los tubos que conducen el aire
comprimido caliente, porque la atmosfera que capta el calor disipado de los tubos se desplaza
hacia arriba, debido a que caliente es más ligera.
Posenfriador por agua: se compone de un recipiente de acero, dentro del cual se alojan los
tubos que conducen al aire comprimido caliente.
PRACTICA 2 “GENERACION, TRATAMIENTO Y DISTRIBUCION DE AIRE COMPRIMIDO” Página 24
El agua del enfriamiento entra por un extremo del recipiente que contiene a los tubos que
conducen al aire comprimido caliente, circula dentro del recipiente en dirección contraria a como
circula el aire comprimido caliente, circula dentro del recipiente en dirección contraria a como
circula el aire comprimido dentro de los tubos y sale por el otro extremo.
Todo el pos enfriador está provisto de dispositivos que permiten desalojar en forma automática o
manual, los condensados del aire comprimido.
37. Mencione los tres tipos de secado del aire comprimido y describa en que consiste cada uno de ellos.
Secado por absorción: Con un recipiente con yeso deshidratado o cloruro de magnesio retiene la humedad al formar una mezcla líquida con el material secador.
Secado por adsorción. Dos recipientes independientes de sílica gel o alúmina que se secan entre ellos adhieren al material secador la humedad.
Secado por refrigeración. Se enfría el aire húmedo caliente para que se condense el vapor de agua y separarlo por gravedad.
38. Mencione ¿por qué aun cuando en los sistemas neumáticos se utilizan enfriadores,
Posenfriadores y secadores, también es necesario utilizar filtros?
Porque siempre queda algo de humedad, partículas y otros residuos que se desprenden de los
componentes del propio sistema, que en muchos de los casos es necesario eliminar con filtros.
39. Mencione en qué consiste el tamaño de un filtro de aire comprimido, cuantos tamaños
se utilizan normalmente, que características tiene cada uno de los tamaños y de que
depende el que se utilice un determinado tamaño de filtro.
Eso dependerá de que tan puro se quiera el aire, hay tres tamaños y se clasifican por retención de
partículas:
Filtro estándar: Partículas de hasta 5 𝜇𝑚
Filtro micrónico: Se usa para eliminar polvo, vapor aceite y neblina de agua, por medio de
esponja de PVC de 4 𝜇𝑚 y tejido filtrante de 0.3 𝜇𝑚.
Filtro submicrónico: Es similar al filtro micrónico, pero contiene capas filtrantes adicionales
que proporcionan mayor eficiencia en el filtrado, eliminan todo el aceite, agua y partículas
hasta 0.01𝜇𝑚
40. Actualmente la lubricación del aire comprimido está restringida mencione los motivos.
Debido a que el aire comprimido se tira a la atmosfera después de utilizarse, cuando contiene
aceite contamina el ambiente de trabajo
PRACTICA 2 “GENERACION, TRATAMIENTO Y DISTRIBUCION DE AIRE COMPRIMIDO” Página 25
41. ¿Qué es un lubricador proporcional y como funciona?
Es el dispositivo con el que se lubrica el aire comprimido, por que produce una caída de presión entre su conexión de entrada y su conexión de salida, proporcional al caudal del aire comprimido que lubrica, lo que origina una succión en el espacio existente entre dichas conexiones, que eleva el aceite lubricante localizado en el fondo del lubricador para incorporarlo por gravedad en forma de rocío al aire comprimido limpio y seco.
42. Mencione ¿cuál es la finalidad de un regulador de presión?
Es un dispositivo neumático que se ajusta a la magnitud de presión a que debe trabajar el sistema
neumático y tiene como función mantener constante (sin variaciones) dicha presión.
Este dispositivo equilibra la presión de operación del sistema neumático, con la fuerza regulable
de un resorte.
43. Mencione los componentes de la unidad de mantenimiento (FRL) y ¿Qué funciones
desempeña cada uno?
Se compone de filtro, regulador y lubricador.
Filtro: Retener las partículas que no se hayan podido retirar en los procesos anteriores.
Regulador: Sirve para regular la presión del aire.
Lubricador: No todos los sistemas lo tienen, pero los que lo tienen lo utilizan para lubricar
las partes neumáticas.
44. Mencione los tres tipos de pos enfriadores más utilizados en neumática, describa en qué
forma funcionan, cuales resultan más económicos y en qué casos se utiliza cada uno de
ellos.
Posenfriador en el acumulador: la humedad que se condensa por enfriamiento del aire
dentro del acumulador, se deposita en el fondo, de donde se evacua por medio de la
válvula de purga.
Para los sistemas neumáticos que requieren tener un enfriamiento mayor al proporcionado por el
acumulador, se utilizan otros pos enfriadores adicionales
Posenfriador por aire forzado: se compone de un conjunto de tubos por donde pasa el aire
comprimido, provistos de radiadores metálicos que ofrecen mayor superficie de disipación
de calor hacia la atmosfera y un ventilador que sopla aire frio de abajo hacia arriba de los
tubos.
El ventilador que sopla el aire frio se coloca en la parte inferior de los tubos que conducen el aire
comprimido caliente, porque la atmosfera que capta el calor disipado de los tubos se desplaza
hacia arriba, debido a que caliente es más ligera.
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Posenfriador por agua: se compone de un recipiente de acero, dentro del cual se alojan los
tubos que conducen al aire comprimido caliente.
El agua del enfriamiento entra por un extremo del recipiente que contiene a los tubos que
conducen al aire comprimido caliente, circula dentro del recipiente en dirección contraria a como
circula el aire comprimido caliente, circula dentro del recipiente en dirección contraria a como
circula el aire comprimido dentro de los tubos y sale por el otro extremo.
Todos los Posenfriadores están provistos de dispositivos que permiten desalojar en forma
automática o manual, los condensados del aire comprimido.
45. ¿Cuáles son las redes neumáticas que se construyen en dos configuraciones básicas y qué ventajas tiene una con respecto a la otra? Muéstrelas en un diagrama.
Red neumática con final en línea abierta y Red neumática con conducto principal en anillo. La de final en línea abierta usa menos tubo, por lo que es más barata, la de anillo tiene menos caídas de presión.
“Red neumática con final en línea abierta”
“Red neumática con conducto principal”
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CONCLUSIONES AL EJERCICIO DE LABORATORIO REALIZADO
Con la realización de la segunda práctica se lograron adquirir nuevos conocimientos acerca de la neumática industrial, sobre la generación, tratamiento y distribución del aire comprimido.
Algunos de los temas cubiertos en la práctica son:
El sistemas neumático básico
Compresión y distribución de aire
Compresores alternativos
Compresores rotativos
Acumulador
Posenfriador
Secador
Filtro
Lubricador
Tipos de redes neumáticas
Es importante mencionar que el comprender los puntos anteriores nos ayudara a tener una base sumamente solida en los temas que se trataran posteriormente como los son las válvulas distribuidoras y los actuadores.
Sin más que mencionar estas son las conclusiones de la práctica 2 llamada generación, tratamiento y distribución del aire comprimido.
FUENTES DE INFORMACIÓN
Neumática autor: p. Croser. Ed. festo didactic
Aplicaciones de la neumática autor: deppert/kstoll, Ed. Marcombo, Lugar y fecha:
Barcelona, 1993, p.p. 164
http://es.wikipedia.org
http://www.monografias.com