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Neumatica e Hidraulica
COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA               TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA




                                 Índice



                                    1. SISTEMAS NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS
                                   2. LA NEUMÁTICA
                                   3. LA HIDRÁULICA




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    1. SISTEMAS NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS

               Como ya se sabe, en la naturaleza existen varios tipos de estados de
     la materia, como por ejemplo: Líquido, Gas, Sólido, Plasma y Condensado
     de Bose-Einstein.
               Los 2 primeros se les suelen denominar genéricamente como fluidos,
     y no tienen forma definida. Adoptan la forma del recipiente que las contiene.
               El funcionamiento de los sistemas hidráulicos y neumáticos se basa
     en aprovechar la energía acumulada y transmitida por un fluido. En el 1er caso
     se utiliza un líquido, mientras que en el 2º se utiliza un gas.




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    1. SISTEMAS NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS

      1.1- CARACTERÍSTICAS
             Un fluido encerrado en un recipiente ejerce una fuerza sobre las
     paredes del mismo. La relación entre la fuerza (F) que actúa sobre las paredes
     de una superficie y el área (S) se denomina presión (P).
                                                            Superficie




                                                                     F
                                                                  P=
                F                    F                               S
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    1. SISTEMAS NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS

      1.1- CARACTERÍSTICAS
             Un ejemplo sería la presión sufrida por un submarino:




                                            La presión sufrida por el submarino
                                   será mayor cuanta mayor sea la fuerza
                                   ejercida sobre el. Y esta fuerza aumentara con
     Profundidad
                           F       la profundidad ya que depende de la masa de
                                   agua que hay sobre el submarino.




                          S
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    1. SISTEMAS NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS

      1.1- CARACTERÍSTICAS
               La unidad de presión en el S.I. es el pascal (N/m2). Otras unidades
     utilizadas son las siguientes:

                        1 bar = 105 Pa = 0.987 atm = 750 mmHg

              Al tratarse de fluidos, los gases y los líquidos pueden circular
     fácilmente a través de tuberías o conducciones. La cantidad de fluido (V) que
     atraviesa una sección por unidad de tiempo (t) se denomina caudal (Q). Y se
     obtiene de la siguiente forma:

                                        V
                                     Q=
                                        t
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    2. LA NEUMÁTICA

              La Neumática es la rama de la ciencia y la técnica que se ocupa del
     estudio de las propiedades y aplicaciones de aire comprimido.
              La utilidad del aire comprimido es algo conocido desde la antigüedad.
     Uno de los primeros tratados sobre sistemas neumáticos fue el atribuido a
     Herón de Alejandría y titulado Pneumatica, que data del siglo I.
              Pero realmente se empezó a utilizar el aire comprimido para el control
     de procesos, principalmente de tipo industrial, fue a partir de 1950.




                                                    Herón de Alejandría



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    2. LA NEUMÁTICA

      2.1- AIRE COMO FLUIDO PRINCIPAL
               El aire comprimido se obtiene directamente a partir del aire
      atmosférico. La tierra está envuelta en una capa gaseosa que constituye la
      atmósfera.




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    2. LA NEUMÁTICA

      2.1- AIRE COMO FLUIDO PRINCIPAL
               El aire comprimido se obtiene directamente a partir del aire
      atmosférico. La tierra está envuelta en una capa gaseosa que constituye la
      atmósfera.
               La presión debida a esta masa de gas se conoce con el nombre de
      presión atmosférica (el valor que, a nivel del mar es de 1 atm = 101.300
      Pa)




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 2. LA NEUMÁTICA

     2.1- AIRE COMO FLUIDO PRINCIPAL
              La presión por tanto es la fuerza que ejerce el aire que está sobre
     nosotros:




                                                 P




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 2. LA NEUMÁTICA

     2.1- AIRE COMO FLUIDO PRINCIPAL
              Al comprimir, y aumentar, la presión del aire, éste acumula una
     energía que podrá ser convertida posteriormente en energía mecánica para
     producir un trabajo. Estos sistemas neumáticos suelen emplear aire
     comprimido del orden de 6 bar.




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 2. LA NEUMÁTICA

     2.1- AIRE COMO FLUIDO PRINCIPAL
               Las ventajas de usar el aire comprimido frente a la utilización de
     otros gases son:
          • Se puede comprimir tanto en tuberías como en recipientes de forma no
          peligrosa ni explosiva.
          • No genera sobrepresiones, pudiéndose regular fácilmente y de forma
          continua.
          • Los cambios de temperatura no alteran sustancialmente sus
          características de volumen y densidad.
          • Su adquisición no requiere coste alguno.
          • El aire comprimido es limpio, por lo que resulta adecuado en circuitos
          empleados por ejemplo, en la industria de la alimentación.



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 2. LA NEUMÁTICA

     2.2- LEYES DE LOS GASES IDEALES
            Para estudiar las aplicaciones del aire comprimido se considera que
     se comporta como un gas ideal. Podemos decir que:


                Un gas ideal posee moléculas que se encuentran muy
                 separadas unas de otras, por tanto, el gas se puede
                         comprimir o expandir con facilidad.




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 2. LA NEUMÁTICA

     2.2- LEYES DE LOS GASES IDEALES
              Este tipo de gases cumplirán las siguientes leyes:
          • Ley de Boyle-Mariotte: A temperatura constante, el producto de la
          masa del gas por la presión del mismo se mantiene constante.



                   P ⋅ V = cte ⇒ P ⋅V1 = P2 ⋅V2
                                  1



      • P1 y V1 son los valores iniciales
      • P2 y V2 son los valores finales
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 2. LA NEUMÁTICA

     2.2- LEYES DE LOS GASES IDEALES
              Este tipo de gases cumplirán las siguientes leyes:
          • Ley de Gay-Lussac: A presión constante, el cociente entre el volumen
          de un masa de gas y su temperatura se mantiene constante.


                           V        V1 V2
                             = cte ⇒ =
                           T        T1 T2
      • T1 y V1 son los valores iniciales
      • T2 y V2 son los valores finales
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 2. LA NEUMÁTICA

     2.2- LEYES DE LOS GASES IDEALES
               Este tipo de gases cumplirán las siguientes leyes:
          • Ecuación de estado de los gases ideales: Se obtiene a a partir de la
          combinación de las dos leyes enunciadas anteriormente.

                  P ⋅V         P ⋅ V1 P2 ⋅ V2
                       = cte ⇒  1
                                     =
                   T             T1     T2
      • T1 , P1 y V1 son los valores iniciales
      • T2 , P2 y V2 son los valores finales
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 2. LA NEUMÁTICA

     2.2- LEYES DE LOS GASES IDEALES
              Este tipo de gases cumplirán las siguientes leyes:
         • Ecuación de estado de los gases ideales: Este producto es igual al
         producto de dos números, n (número de moles) y R (constante propia
         de los gases). De tal forma que la ecuación quedaría:


           P ⋅V         P ⋅ V1 P2 ⋅ V2
                = n⋅R ⇒  1
                              =        = n⋅R
            T             T1     T2
                     atm ⋅ l
          R = 0.082
                    mol ⋅ K
          n = número de moles
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                  Video: Los Gases Ideales




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 2. LA NEUMÁTICA

       2.3- ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA NEUMÁTICO
               El esquema básico de un sistema constituido por un circuito
       neumático es el siguiente:

           Aire




         Compresor



              El compresor aspira el aire
     atmosférico, aumentando su presión
     y generando aire comprimido.

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 2. LA NEUMÁTICA

     2.3- ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA NEUMÁTICO
             El esquema básico de un sistema constituido por un circuito
     neumático es el siguiente:

        Aire




      Compresor             Conducciones


                             Este aire alimenta el resto
                  de la instalación a través de un
                  conjunto de conducciones diseñadas
                  para tal fin.
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 2. LA NEUMÁTICA

     2.3- ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA NEUMÁTICO
             El esquema básico de un sistema constituido por un circuito
     neumático es el siguiente:

        Aire




      Compresor           Conducciones          Válvulas



                          La circulación del aire
                  comprimido se controla a través de
                  un conjunto de válvulas.

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 2. LA NEUMÁTICA

     2.3- ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA NEUMÁTICO
             El esquema básico de un sistema constituido por un circuito
     neumático es el siguiente:

        Aire




      Compresor         Conducciones          Válvulas            Actuadores



                             Las válvulas regulan el funcionamiento
                     de los actuadores, en los que se transforma la
                     energía acumulada por el aire comprimido en
                     energía mecánica.
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 2. LA NEUMÁTICA

     2.3- ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA NEUMÁTICO
             El esquema básico de un sistema constituido por un circuito
     neumático es el siguiente:

        Aire




      Compresor         Conducciones          Válvulas            Actuadores



              El proceso final depende del sistema
      mecánico sobre el que actúe, ya sea un martillo
                                                                   Proceso
      neumático, etc.

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 2. LA NEUMÁTICA

     2.4- COMPONENTES DE LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS
               Los elementos principales que componen un circuito neumático
     son:
            • COMPRESORES: El aire comprimido se obtiene a partir de una
            máquina que se llama compresor.




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 2. LA NEUMÁTICA

     2.4- COMPONENTES DE LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS
                Los elementos principales que componen un circuito neumático
     son:
            • COMPRESORES
            • CONDUCCIONES: El aire alimenta el resto de la instalación a través
            de un conjunto de conducciones diseñadas para ese fin.




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 2. LA NEUMÁTICA

     2.4- COMPONENTES DE LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS
                Los elementos principales que componen un circuito neumático
     son:
            • COMPRESORES
            • CONDUCCIONES
            • VÁLVULAS: La circulación del aire comprimido se controla a través de
            un conjunto de válvulas.




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 2. LA NEUMÁTICA

     2.4- COMPONENTES DE LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS
                Los elementos principales que componen un circuito neumático
     son:
            • COMPRESORES
            • CONDUCCIONES
            • VÁLVULAS
            •ACTUADORES: Son regulados por las válvulas, transforman la energía
            acumulada por el aire comprimido en energía mecánica.




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 2. LA NEUMÁTICA

     2.5- DISTRIBUCIÓN DEL AIRE COMPRIMIDO
              El aire comprimido producido en el compresor se distribuye hacia el
     resto de los elementos que configuran el sistema a través de un conjunto de
     tuberías. Este conjunto de tuberías constituye una red o circuito de aire
     comprimido.
              Las redes utilizadas se dividen en dos tipos:
              • Red Abierta: La tuberías que alimentan los diferentes actuadores
              están en contacto con la presión atmosférica. Se suelen utilizar
              para limpieza de alta presión o trabajos similares.




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 2. LA NEUMÁTICA

     2.5- DISTRIBUCIÓN DEL AIRE COMPRIMIDO
              El aire comprimido producido en el compresor se distribuye hacia el
     resto de los elementos que configuran el sistema a través de un conjunto de
     tuberías. Este conjunto de tuberías constituye una red o circuito de aire
     comprimido.
              Las redes utilizadas se dividen en dos tipos:
              • Red Cerrada: Los circuitos de esta red están estancos, es decir,
              manteniendo en su interior aire a presión sin estar en contacto con
              el aire.




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 2. LA NEUMÁTICA

     2.5- DISTRIBUCIÓN DEL AIRE COMPRIMIDO
              Generalmente suelen existir en los circuitos neumáticos un conjunto
     de elementos destinados a acondicionar el aire comprimido que circula por la
     red de distribución. Algunos son:
             • Filtros: Se encargan de eliminar las impurezas que pudiera
             arrastrar el aire, ya que el aire procede de la atmósfera.
             • Reguladores de presión: Mantienen el valor de la presión
             constante en todo el circuito.




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 3. LA HIDRÁULICA

              Los sistemas hidráulicos son semejantes a los neumáticos descritos
     anteriormente, pero en lugar de emplear aire comprimido utilizan un liquido,
     normalmente aceite, para acumular energía y posteriormente transformarlo en
     energía mecánica. Por esta razón se suelen llamar sistemas oleohidráulicos.




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 3. LA HIDRÁULICA

              Los sistemas hidráulicos son semejantes a los neumáticos descritos
     anteriormente, pero en lugar de emplear aire comprimido utilizan un liquido,
     normalmente aceite, para acumular energía y posteriormente transformarlo en
     energía mecánica. Por esta razón se suelen llamar sistemas oleohidráulicos.
              Los automatismos hidráulicos disponen también de dispositivos
     destinados a aumentar la presión del aceite, denominados bombas
     hidráulicas, cuya misión es muy parecida a los compresores neumáticos.
              Las principales diferencias existentes con respecto a los sistemas
     neumáticos provienen de las particularidades que presenta el trabajar con un
     líquido en lugar de con un gas. Los líquidos, a diferencia de los gases, son
     prácticamente incompresibles.




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 3. LA HIDRÁULICA

               La presión que ejerce el líquido sobre las paredes de un recipiente se
     denomina presión hidrostática y actúa igual en todas las direcciones dentro del
     líquido. Esta característica se expresa en la ley de Pascal, que se enuncia así:

                LA PRESIÓN EJERCIDA POR UN LÍQUIDO EN REPOSO SE
         TRANSMITE INTEGRAMENTE A TODOS LOS PUNTOS DEL LÍQUIDO.




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 3. LA HIDRÁULICA


          F1                      F2


                                              F1
                                       P1 =
          S1                      S2          S1
                                                           P1= P2
                                              F2
                                       P2 =
        AGUA                                  S2

                                                         F1         F2
                                                               =
                                                         S1         S2


34
COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA                    TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA


 3. LA HIDRÁULICA

               Otra diferencia fundamental entre los sistemas neumáticos y las
     hidráulicos es que en estos últimos el sistema de distribución necesariamente
     tienen que ser cerrado. Si fuera abierto habría fugas.




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COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA                 TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA


 3. LA HIDRÁULICA

               La Ley de continuidad de los fluidos incompresibles intenta
     explicarnos el comportamiento de los líquidos en el seno de un circuito
     hidráulico. Esta ley nos dice que:

            EL CAUDAL DE UN FLUIDO INCOMPRESIBLE SE MANTIENE
         CONSTANTE EN LOS CIRCUITOS HIDRÁULICOS QUE TENGAN SUS
                   COMPONENTES CONECTADOS EN SERIE




36
COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA                       TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA


 3. LA HIDRÁULICA

       Ley de Continuidad
                           S1
                                                     S2

                                                                            V2
                                    V1



          Q1 = Q2 = constante

                                                           S1
                      S1   .V   1   = S2   .V   2   V2 =        .   V1
                                                           S2


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Neumatica e Hidraulica

  • 2. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA Índice 1. SISTEMAS NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS 2. LA NEUMÁTICA 3. LA HIDRÁULICA 2
  • 3. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 1. SISTEMAS NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS Como ya se sabe, en la naturaleza existen varios tipos de estados de la materia, como por ejemplo: Líquido, Gas, Sólido, Plasma y Condensado de Bose-Einstein. Los 2 primeros se les suelen denominar genéricamente como fluidos, y no tienen forma definida. Adoptan la forma del recipiente que las contiene. El funcionamiento de los sistemas hidráulicos y neumáticos se basa en aprovechar la energía acumulada y transmitida por un fluido. En el 1er caso se utiliza un líquido, mientras que en el 2º se utiliza un gas. 3
  • 4. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 1. SISTEMAS NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS 1.1- CARACTERÍSTICAS Un fluido encerrado en un recipiente ejerce una fuerza sobre las paredes del mismo. La relación entre la fuerza (F) que actúa sobre las paredes de una superficie y el área (S) se denomina presión (P). Superficie F P= F F S 4
  • 5. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 1. SISTEMAS NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS 1.1- CARACTERÍSTICAS Un ejemplo sería la presión sufrida por un submarino: La presión sufrida por el submarino será mayor cuanta mayor sea la fuerza ejercida sobre el. Y esta fuerza aumentara con Profundidad F la profundidad ya que depende de la masa de agua que hay sobre el submarino. S 5
  • 6. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 1. SISTEMAS NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS 1.1- CARACTERÍSTICAS La unidad de presión en el S.I. es el pascal (N/m2). Otras unidades utilizadas son las siguientes: 1 bar = 105 Pa = 0.987 atm = 750 mmHg Al tratarse de fluidos, los gases y los líquidos pueden circular fácilmente a través de tuberías o conducciones. La cantidad de fluido (V) que atraviesa una sección por unidad de tiempo (t) se denomina caudal (Q). Y se obtiene de la siguiente forma: V Q= t 6
  • 7. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA La Neumática es la rama de la ciencia y la técnica que se ocupa del estudio de las propiedades y aplicaciones de aire comprimido. La utilidad del aire comprimido es algo conocido desde la antigüedad. Uno de los primeros tratados sobre sistemas neumáticos fue el atribuido a Herón de Alejandría y titulado Pneumatica, que data del siglo I. Pero realmente se empezó a utilizar el aire comprimido para el control de procesos, principalmente de tipo industrial, fue a partir de 1950. Herón de Alejandría 7
  • 8. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.1- AIRE COMO FLUIDO PRINCIPAL El aire comprimido se obtiene directamente a partir del aire atmosférico. La tierra está envuelta en una capa gaseosa que constituye la atmósfera. 8
  • 9. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.1- AIRE COMO FLUIDO PRINCIPAL El aire comprimido se obtiene directamente a partir del aire atmosférico. La tierra está envuelta en una capa gaseosa que constituye la atmósfera. La presión debida a esta masa de gas se conoce con el nombre de presión atmosférica (el valor que, a nivel del mar es de 1 atm = 101.300 Pa) 9
  • 10. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.1- AIRE COMO FLUIDO PRINCIPAL La presión por tanto es la fuerza que ejerce el aire que está sobre nosotros: P 10
  • 11. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.1- AIRE COMO FLUIDO PRINCIPAL Al comprimir, y aumentar, la presión del aire, éste acumula una energía que podrá ser convertida posteriormente en energía mecánica para producir un trabajo. Estos sistemas neumáticos suelen emplear aire comprimido del orden de 6 bar. 11
  • 12. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.1- AIRE COMO FLUIDO PRINCIPAL Las ventajas de usar el aire comprimido frente a la utilización de otros gases son: • Se puede comprimir tanto en tuberías como en recipientes de forma no peligrosa ni explosiva. • No genera sobrepresiones, pudiéndose regular fácilmente y de forma continua. • Los cambios de temperatura no alteran sustancialmente sus características de volumen y densidad. • Su adquisición no requiere coste alguno. • El aire comprimido es limpio, por lo que resulta adecuado en circuitos empleados por ejemplo, en la industria de la alimentación. 12
  • 13. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.2- LEYES DE LOS GASES IDEALES Para estudiar las aplicaciones del aire comprimido se considera que se comporta como un gas ideal. Podemos decir que: Un gas ideal posee moléculas que se encuentran muy separadas unas de otras, por tanto, el gas se puede comprimir o expandir con facilidad. 13
  • 14. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.2- LEYES DE LOS GASES IDEALES Este tipo de gases cumplirán las siguientes leyes: • Ley de Boyle-Mariotte: A temperatura constante, el producto de la masa del gas por la presión del mismo se mantiene constante. P ⋅ V = cte ⇒ P ⋅V1 = P2 ⋅V2 1 • P1 y V1 son los valores iniciales • P2 y V2 son los valores finales 14
  • 15. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.2- LEYES DE LOS GASES IDEALES Este tipo de gases cumplirán las siguientes leyes: • Ley de Gay-Lussac: A presión constante, el cociente entre el volumen de un masa de gas y su temperatura se mantiene constante. V V1 V2 = cte ⇒ = T T1 T2 • T1 y V1 son los valores iniciales • T2 y V2 son los valores finales 15
  • 16. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.2- LEYES DE LOS GASES IDEALES Este tipo de gases cumplirán las siguientes leyes: • Ecuación de estado de los gases ideales: Se obtiene a a partir de la combinación de las dos leyes enunciadas anteriormente. P ⋅V P ⋅ V1 P2 ⋅ V2 = cte ⇒ 1 = T T1 T2 • T1 , P1 y V1 son los valores iniciales • T2 , P2 y V2 son los valores finales 16
  • 17. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.2- LEYES DE LOS GASES IDEALES Este tipo de gases cumplirán las siguientes leyes: • Ecuación de estado de los gases ideales: Este producto es igual al producto de dos números, n (número de moles) y R (constante propia de los gases). De tal forma que la ecuación quedaría: P ⋅V P ⋅ V1 P2 ⋅ V2 = n⋅R ⇒ 1 = = n⋅R T T1 T2 atm ⋅ l R = 0.082 mol ⋅ K n = número de moles 17
  • 18. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA Video: Los Gases Ideales 18
  • 19. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.3- ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA NEUMÁTICO El esquema básico de un sistema constituido por un circuito neumático es el siguiente: Aire Compresor El compresor aspira el aire atmosférico, aumentando su presión y generando aire comprimido. 19
  • 20. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.3- ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA NEUMÁTICO El esquema básico de un sistema constituido por un circuito neumático es el siguiente: Aire Compresor Conducciones Este aire alimenta el resto de la instalación a través de un conjunto de conducciones diseñadas para tal fin. 20
  • 21. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.3- ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA NEUMÁTICO El esquema básico de un sistema constituido por un circuito neumático es el siguiente: Aire Compresor Conducciones Válvulas La circulación del aire comprimido se controla a través de un conjunto de válvulas. 21
  • 22. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.3- ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA NEUMÁTICO El esquema básico de un sistema constituido por un circuito neumático es el siguiente: Aire Compresor Conducciones Válvulas Actuadores Las válvulas regulan el funcionamiento de los actuadores, en los que se transforma la energía acumulada por el aire comprimido en energía mecánica. 22
  • 23. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.3- ESQUEMA BÁSICO DE UN SISTEMA NEUMÁTICO El esquema básico de un sistema constituido por un circuito neumático es el siguiente: Aire Compresor Conducciones Válvulas Actuadores El proceso final depende del sistema mecánico sobre el que actúe, ya sea un martillo Proceso neumático, etc. 23
  • 24. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.4- COMPONENTES DE LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS Los elementos principales que componen un circuito neumático son: • COMPRESORES: El aire comprimido se obtiene a partir de una máquina que se llama compresor. 24
  • 25. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.4- COMPONENTES DE LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS Los elementos principales que componen un circuito neumático son: • COMPRESORES • CONDUCCIONES: El aire alimenta el resto de la instalación a través de un conjunto de conducciones diseñadas para ese fin. 25
  • 26. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.4- COMPONENTES DE LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS Los elementos principales que componen un circuito neumático son: • COMPRESORES • CONDUCCIONES • VÁLVULAS: La circulación del aire comprimido se controla a través de un conjunto de válvulas. 26
  • 27. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.4- COMPONENTES DE LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS Los elementos principales que componen un circuito neumático son: • COMPRESORES • CONDUCCIONES • VÁLVULAS •ACTUADORES: Son regulados por las válvulas, transforman la energía acumulada por el aire comprimido en energía mecánica. 27
  • 28. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.5- DISTRIBUCIÓN DEL AIRE COMPRIMIDO El aire comprimido producido en el compresor se distribuye hacia el resto de los elementos que configuran el sistema a través de un conjunto de tuberías. Este conjunto de tuberías constituye una red o circuito de aire comprimido. Las redes utilizadas se dividen en dos tipos: • Red Abierta: La tuberías que alimentan los diferentes actuadores están en contacto con la presión atmosférica. Se suelen utilizar para limpieza de alta presión o trabajos similares. 28
  • 29. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.5- DISTRIBUCIÓN DEL AIRE COMPRIMIDO El aire comprimido producido en el compresor se distribuye hacia el resto de los elementos que configuran el sistema a través de un conjunto de tuberías. Este conjunto de tuberías constituye una red o circuito de aire comprimido. Las redes utilizadas se dividen en dos tipos: • Red Cerrada: Los circuitos de esta red están estancos, es decir, manteniendo en su interior aire a presión sin estar en contacto con el aire. 29
  • 30. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 2. LA NEUMÁTICA 2.5- DISTRIBUCIÓN DEL AIRE COMPRIMIDO Generalmente suelen existir en los circuitos neumáticos un conjunto de elementos destinados a acondicionar el aire comprimido que circula por la red de distribución. Algunos son: • Filtros: Se encargan de eliminar las impurezas que pudiera arrastrar el aire, ya que el aire procede de la atmósfera. • Reguladores de presión: Mantienen el valor de la presión constante en todo el circuito. 30
  • 31. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 3. LA HIDRÁULICA Los sistemas hidráulicos son semejantes a los neumáticos descritos anteriormente, pero en lugar de emplear aire comprimido utilizan un liquido, normalmente aceite, para acumular energía y posteriormente transformarlo en energía mecánica. Por esta razón se suelen llamar sistemas oleohidráulicos. 31
  • 32. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 3. LA HIDRÁULICA Los sistemas hidráulicos son semejantes a los neumáticos descritos anteriormente, pero en lugar de emplear aire comprimido utilizan un liquido, normalmente aceite, para acumular energía y posteriormente transformarlo en energía mecánica. Por esta razón se suelen llamar sistemas oleohidráulicos. Los automatismos hidráulicos disponen también de dispositivos destinados a aumentar la presión del aceite, denominados bombas hidráulicas, cuya misión es muy parecida a los compresores neumáticos. Las principales diferencias existentes con respecto a los sistemas neumáticos provienen de las particularidades que presenta el trabajar con un líquido en lugar de con un gas. Los líquidos, a diferencia de los gases, son prácticamente incompresibles. 32
  • 33. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 3. LA HIDRÁULICA La presión que ejerce el líquido sobre las paredes de un recipiente se denomina presión hidrostática y actúa igual en todas las direcciones dentro del líquido. Esta característica se expresa en la ley de Pascal, que se enuncia así: LA PRESIÓN EJERCIDA POR UN LÍQUIDO EN REPOSO SE TRANSMITE INTEGRAMENTE A TODOS LOS PUNTOS DEL LÍQUIDO. 33
  • 34. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 3. LA HIDRÁULICA F1 F2 F1 P1 = S1 S2 S1 P1= P2 F2 P2 = AGUA S2 F1 F2 = S1 S2 34
  • 35. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 3. LA HIDRÁULICA Otra diferencia fundamental entre los sistemas neumáticos y las hidráulicos es que en estos últimos el sistema de distribución necesariamente tienen que ser cerrado. Si fuera abierto habría fugas. 35
  • 36. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 3. LA HIDRÁULICA La Ley de continuidad de los fluidos incompresibles intenta explicarnos el comportamiento de los líquidos en el seno de un circuito hidráulico. Esta ley nos dice que: EL CAUDAL DE UN FLUIDO INCOMPRESIBLE SE MANTIENE CONSTANTE EN LOS CIRCUITOS HIDRÁULICOS QUE TENGAN SUS COMPONENTES CONECTADOS EN SERIE 36
  • 37. COLEGIO DIVINA PROVIDENCIA TEMA : HIDRAULICA Y NEUMATICA 3. LA HIDRÁULICA Ley de Continuidad S1 S2 V2 V1 Q1 = Q2 = constante S1 S1 .V 1 = S2 .V 2 V2 = . V1 S2 37