presentación de hidráulica básica

Hidráulica BásicaHidráulica Básica

Germán Contreras Castillo

Instructor Equipos Pesados

CEIM - BCIT

INTRODUCCIÓN

El estudio de la hidráulica concierne al empleo y características de los líquidos. Desde los

tiempos de las cavernas el hombre a usado los fluidos para facilitar su tarea, hoy en día las más diversas aplicaciones industriales hacen de esta

forma de energía una de las competitivas del mercado.

OBJETIVOS

• Aplicar los principios, las leyes y las teorías en el desarrollo de sistemas hidráulicos.

• Interpretar planos hidráulicos básicos de equipos pesados.

• Desarrollar circuitos hidráulicos en bancos de prueba.

AGENDA

1. Teoría hidráulica.

2. Propiedades de los fluidos.

3. Componentes hidráulicos.

4. Simbología ISO y circuitos

5. Laboratorio.

1.- Teoría Hidráulica

• Propiedades de los líquidos. • Principio de Pascal.• Conceptos técnicos.• Presión atmosférica.• Manómetros.• Flujo laminar y turbulento.• Fricción.

Principios y Leyes de Hidráulica

• Los Líquidos no se comprimen. • La presión se transmite en todas las

direcciones en ángulos rectos generando fuerzas sobre las áreas.

• En los sistemas hidráulicos el volumen de líquido desplazado es igual al volumen generado en otra parte del sistema.

Conceptos Técnicos

• Las leyes de Newton.• Coeficientes de roce.• Sistemas de Unidades.• Fuerza, presión y área. • Volumen, Caudal y velocidad.• Torque.• Trabajo.• Potencia mecánica.• Potencia hidráulica.• Rendimiento volumétrico.

Magnitud S. Int. S. Ing.

• Presión• Fuerza• Área• Distancia • Caudal• Volumen• Tiempo• Velocidad• Torque• Trabajo• Potencia mecánica• Potencia hidráulica• Potencia motor diesel

La Fuerza

Definición de fuerza

• FUERZA es la resultante de la aplicación de cierta cantidad de energía sobre una masa en un punto fijo y con un sentido y una dirección determinada.

• Igualmente puede definirse como toda causa capaz de modificar el movimiento de un cuerpo.

La Presión

• En un sistema hidráulico la presión la crea el sistema, las restricciones y la carga.

• La presión se puede expresar con referencia al cero absoluto y la presión atmosférica local.

El caudal

• El caudal es el volumen de aceite hidráulico en un determinado tiempo.

• El caudal se representa por la velocidad de accionamiento de un cilindro

El Manómetro de Burdon

La Presión Atmosférica

MARCORDILLERA

H1

H2

El Principio de Pascal

Presión: Fuerza por unidad de área

P = F / A

1 N

1 m2

P = 1 N/m2 = 1 Pa

1 Lb

1 pulg2

P = 1 Lb/Pulg2 = 1 Psi

velocidadDistancia que recorre

el fluido en una unidad de tiempo

V= d/tmetros por segundos o pies por segundos

metros por segundos o pies por segundos

Flujo laminar y turbulento

FRICCION

Longitud excesiva

Velocidad excesiva

Excesiva curvas o fittings

Flujo sostenido a alta presión

CAUDAL FLUJO

Distancia

Área

Volumen

Tiempo tQ

Unidades ????

61 cm

30.5 cm

5L/m

5L/m Velocidad ??

Velocidad ??

Vol.= 5 lts

Vol.= 5 lts

2.- Propiedades de los Fluidos2.- Propiedades de los Fluidos

• Viscosidad.• Densidad.• Punto de inflamación• Punto de fluidez.• Es una sustancia que se deforma continuamente

cuando es sometido a un esfuerzo.• Capacidad lubricadora.• Transmisión de potencia.• Sellador.• Requerimientos de calidad.

Viscosidad y Densidad

“Resistencia que opone un líquido a fluir”

Análisis del comportamiento de la viscosidad y la temperatura

Capacidad de Lubricación

• Separa dos cuerpos en contacto y disminuir el roce entre ellos.

• La contaminación de los líquidos en el principal problema de los sistemas.

Transferencia de Calor

Separar y Sellar

Entre el eje y la pared el aceite sella y separa por su viscosidad

Requerimientos de Calidad

• Impedir la oxidación.• Impedir la formación de lodo, goma y barniz.• Reducir la formación de espuma.• Mantener su estabilidad.• Mantener el índice de viscosidad estable.• Impedir la corrosión y las picaduras.• Separar el agua.• Compatibilidad con sellos y juntas.

3.- Componentes Hidráulicos

• Bombas y motores hidráulicos• Cilindros y suspensiones• Válvulas de control• Filtros y depósitos• Acumuladores• Intercambiadores de calor

Los sistemas hidráulicos deben

transformar energía.

Para tal objetivo, éstos deberán

utilizar distintos componentes

dependiendo en trabajo a realizar.

Sistemas hidráulicos de Equipos

Energía motriz Control de la energía

hidráulica

Actuador o receptor de la E. hidráulica TRABAJO

Generación de energía hidráulica

Transformación de Energía

Bombas Hidráulicas

• Componente que tiene como misión crear flujo.

• La bomba desplaza líquido

Clasificación

•De desplazamiento fijo

•De desplazamiento variable

•Desplazamiento Positivo

•Desplazamiento No Positivo

Bombas Hidráulicas

A

C

BD

Bomba de Engranajes

Bombas de Paleta

Bomba de pistones

Cilindros Hidráulicos Los cilindros Hidráulicos convierten el flujo y la

presión hidráulica en fuerza mecánica para el desarrollo de un trabajo.

Cilindros Hidráulicos

• Son mecanismos de control para el sistema.

• Las válvulas determinan la dirección, la presión y flujo.

Válvulas Hidráulicas

Válvulas Hidráulicas

Estanques de Aceite

• Estos componentes filtran los contaminantes que entran al sistema.

• Se clasifican en filtros de superficie y filtros de profundidad.

• Su capacidad se mide según el tamaño de la partícula más pequeña que puede atrapar.

Filtros Hidráulicos

Filtros Hidráulicos

Acumuladores Hidráulicos

Los acumuladores pueden:

• Almacenar energía

• Absorber golpes

• Aumentar presión gradualmente

• Mantener presión constante

Acumuladores Hidráulicos

Intercambiadores de Calor

• Estos componentes tienen como misión atrapar el calor adquirido por fluido, para trasladarlo al ambiente.

• El calor es generado por roce que se produce entre el fluido y las paredes de los conductos o simplemente entre las partículas de fluido.

• La cantidad de calor generada por un sistema hidráulico es proporcional a la pérdida de carga.

Intercambiadores de Calor

4.- Simbología ISO y Circuitos

• Circuitos hidráulicos en serie• Circuitos hidráulicos en paralelo• Código de colores• Interpretación de planos

Circuitos Hidráulicos

Interpretación de Planos Hidráulicos

Final del Curso

• Examen Escrito

• Retroalimentación

• Sumario y conclusión

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