Hidráulica y neumática 4º ESO

Presentación sobre hidráulica y neumática para 4 ESO

1. NEUMÁTICA E
HIDRAÚLICA
4º B-C E.S.O.
I.E.S. Martínez Uribarri
Curso 2012/13

2. 1. INTRODUCCIÓN
NEUMÁTICA: es la tecnología que emplea el aire comprimido para
transmitir la energía necesaria para mover y hacer funcionar un
mecanismo. Uso: automatización de procesos y rapidez.
Los gases se expanden y comprimen.
HIDRAÚLICA: es la tecnología que emplea un líquido (agua o
aceite) para transmitir la energía necesaria para mover y hacer
funcionar mecanismos. Uso: grandes fuerzas y precisión.
Los líquidos no varían su volumen y fluyen bajo la acción de la
gravedad.

3. 2. CONCEPTOS BÁSICOS2. CONCEPTOS BÁSICOS
FLUIDO: es todo elemento que no tiene
forma propia, bien por falta o poca
cohesión de sus moléculas. Adoptan la
forma del recipiente que lo contiene.
PRESIÓN: es la cantidad de fuerza que se
ejerce por unidad de superficie.

4. 2. CONCEPTOS BÁSICOS2. CONCEPTOS BÁSICOS
CAUDAL: es la cantidad de fluido
(volumen) que circula por una sección de
la tubería en cada unidad de tiempo
Q (m
3
/s) (l/s)
V (m
3
) (l)
S (m
2
)
t (s)

5. 2. CONCEPTOS BÁSICOS2. CONCEPTOS BÁSICOS
PRINCIPIO FUNDAMENTAL DE LA HIDROSTÁTICA
(PRINCIPIO DE PASCAL)
La presión ejercida por un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un
recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en
todas direcciones y en todos puntos del fluido.

6. Problema
Hemos diseñado una prensa hidraulica de tal forma que la diámetro
del pistón grande es diez veces mayor que la del pistón pequeño.
Halla la fuerza que actúa sobre el mayor cuando se ejerce sobre el
pequeño una fuerza de 50N.
Recuerda que la superficie de un círculo viene dada por:
Donde A es la superficie y D el diámetro.
Vídeos sobre principio Pascal

7. CONCEPTOS BASICOS
En todo fluido incompresible, con flujo
estacionario (en régimen laminar),
la velocidad de un punto cualquiera de un
conductor es inversamente proporcional
a la superficie, en ese punto,
de la sección transversal de la misma.

8. 3. ELEMENTOS COMUNES EN SISTEMAS
NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS
Elementos generadores de energía: son los
encargados de que el fluido transmita la energía
necesaria
Elementos de tratamiento de fluidos
Neumáticos: elementos de secado de aire
Hidráulicos: depósito de aceite
En ambos casos necesitan Elementos de filtrado y
regulación de presión
Elementos de mando y control: conducen la energía
comunicada al fluido en los generadores de
energía hacia los elementos actuadores
Elementos actuadores: transforman la energía del
fluido en trabajo útil (movimiento)
3. ELEMENTOS COMUNES EN SISTEMAS
NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS

9. ELEMENTOS DE UN SISTEMA
NEUMÁTICO

10. SISTEMAS NEUMÁTICOS

11. 1. PRODUCCIÓN DE AIRE COMPRIMIDO
A.COMPRESORES
•Elevan la presión del aire hasta el valor adecuado de
utilización
•TIPOS
COMPRESORES VOLUMÉTRICOS: el aire entra en un recipiente
hermético y es reducido a un volumen inferior al que tenía,
aumentando su presión
De Émbolo
Rotativos
COMPRESORES DINÁMICOS: el aire aspirado aumenta su
velocidad a medida que pasa por las diferentes cámaras,
transformándose su energía cinética en energía de presión
Centrífugos

12. A.COMPRESORES
C. Volumétricos
De Émbolo: Una etapa
Dos etapas
Varias etapas
Rotativos: Paletas
Tornillos
1. PRODUCCIÓN DE AIRE COMPRIMIDO

13. A.COMPRESORES
C. Dinámicos: Centrífugos
1. PRODUCCIÓN DE AIRE COMPRIMIDO

14. 1. PRODUCCIÓN DE AIRE COMPRIMIDO
B.REFRIGERADOR
Tiene como misión disminuir
las temperaturas elevadas que
alcanza el aire comprimido,
dejándolo aproximadamente a 25ºC
C.SECADOR
Debe reducir el contenido de
vapor de agua existente en
el agua

15. 2. ELEMENTOS DE TRATAMIENTO DE AIRE
COMPRIMIDO
A.FILTROS: sirven para depurar el aire comprimido de polvo y
vapor de agua.
FUNCIONAMIENTO: el aire entra en el
filtro por la parte superior y sufre un
centrifugado por el efecto
del deflector
de aletas, así las partículas más
gruesas y
las gotas de agua se proyectan contra la
pared
interna de la cuba y se depositan en la
parte inferior. Las partículas sólidas más
finas son detenidas por medio del
elemento filtrante.

16. 2. ELEMENTOS DE TRATAMIENTO DE AIRE
COMPRIMIDO
B.REGULADOR DE PRESIÓN: mantienen constante el valor de la
presión.
FUNCIONAMIENTO: se basa
en bloquear o dejar pasar el
aire comprimido a través de
un obturador, cuya apertura o
cierre se consigue por medio
de un vástago accionado por
una membrana o por un
pistón en equilibrio entre dos
fuerzas. La regulación de la
presión consiste en la mayor o
menor apertura de la válvula
de asiento, que dispone de un
muelle que evita oscilaciones

17. 2. ELEMENTOS DE TRATAMIENTO DE AIRE
COMPRIMIDO
C.LUBRICADORES: disminuyen los rozamientos que se originan en
los mecanismos móviles de los componentes de los sistemas
neumáticos.
FUNCIONAMIENTO: el
aire comprimido entra en el
lubricador y acciona un
mecanismo que hace que se
incorpore aceite al aire
comprimido para lubricar
las partes móviles de los
elementos neumáticos

18. 3. RECEPTORES
A.FINALIDAD: transforman la energía comunicada al aire por
medio del compresor, en energía útil.
B.TIPOS
CILINDROS O ELEMENTOS ALTERNATIVOS
De simple efecto
De doble efecto
 MOTORES O ELEMENTOS ROTATIVOS
De pistones
Paletas
Turbinas

19. De pistones
Paletas
Turbinas

20. 4. ELEMENTOS DE CONTROL.
VALVULAS
A.FINALIDAD: su misión es controlar la energía que se transmite a
través del fluido hacia los elementos de consumo. Controlan la
presión y/o el caudal.
B.TIPOS
B.1. VALVULAS DE CONTROL DE DIRECCIÓN
B.2. VALVULAS DE CONTROL DE CAUDAL
Antirretorno
Reguladora de caudal: Unidireccional
Bidireccional
B.3. VALVULAS DE CONTROL DE PRESIÓN

26. CIRCUITOS NEUMÁTICOS

27. CIRCUITOS NEUMÁTICOS II

28. VENTAJAS E
INCONVENIENTES
VENTAJAS
Fácil regulación de velocidad.
Reversibilidad de los
accionamientos.
Grandes cargas.
Paradas intermedias con
exactitud.
INCONVENIENTES
Más sucios.
Más caros.
Depósitos de recogida.
Más contaminantes.
A

29. ANIMACIONES
http://tecno-lim.es/docs/neumatica/limneumatica/limneumatica.html
http://demo.imh.es/Electroneumatica/Ud03/
http://tecno-lim.es/docs/neumatica/limneumatica/limneumatica.html
http://demo.imh.es/Electroneumatica/Ud03/

30. SISTEMAS HIDRÁULICOS

32. 1. ELEMENTOS DE ALMACENAMIENTO.
DEPÓSITO
FINALIDAD:
almacenar y
acondicionar el fluido
(disipar calor, separar el
aire y las impurezas del
aceite)
FILTROS: se ocupan de
la limpieza y separación
de las partículas sólidas
que contenga el fluido.
Pueden ser de varios
tipos: aspiración, de
retorno, de tubería y de
llenado y ventilación.

33. FUNCIÓN: suministrar energía al fluido.
TIPOS
De paletas
2. ELEMENTOS DE ACCIONAMIENTO.
BOMBAS
De engranajes
De pistones
Axial Radial
De Tornillos

34. 3. ELEMENTOS DE TRANSPORTE.
TUBERÍAS
FUNCIÓN: conductos por los
que circula el fluido
TIPOS
Circuito de potencia (se
representa mediante línea
continua)
Circuito auxiliar (se
representa mediante línea de
trazos)

35. 4. ELEMENTOS DE REGULACIÓN Y
CONTROL. VÁLVULAS
FUNCIÓN: permiten gobernar los sistemas hidráulicos: regulando
la presión, cerrando o regulando el caudal, dirigiendo el fluido….
TIPOS
Distribuidoras
Reguladoras de caudal
Reguladoras de presión

36. 4. ELEMENTOS DE REGULACIÓN Y
CONTROL. VÁLVULAS
A.Válvulas
distribuidoras
V 4/2
V 4/3
V 3/2
V 2/2

37. 4. ELEMENTOS DE REGULACIÓN Y
CONTROL. VÁLVULAS
B.Válvulas reguladoras de caudal

38. 4. ELEMENTOS DE REGULACIÓN Y
CONTROL. VÁLVULAS
C.Válvulas reguladoras de presión
V. Reguladora de presión
V. Limitadora de presión

39. 5. ELEMENTOS DE TRABAJO.
ACTUADORES
FINALIDAD: son los encargados de transformar la energía
hidráulica en energía mecánica
TIPOS
Cilindros: la transformación de la energía se realiza mediante
movimientos lineales
Motores: transforman la energía por medio de movimientos
rotativos

40. CILINDROS
5. ELEMENTOS DE TRABAJO.
ACTUADORES
Cilindro de simple efecto Cilindro de doble efecto

41. MOTORES
5. ELEMENTOS DE TRABAJO.
ACTUADORES
De engranajes
De pistones